Erwägungen:
1. X._, geboren 1968, türkischer Staatsangehöriger, reiste am 16. Juli 2006 in die Schweiz ein und heiratete am 29. August 2006 eine 1971 geborene, im Kanton Zürich niedergelassene türkische Staatsangehörige, mit der er bereits vom 1. Februar 1991 bis 17. Oktober 1996 in der Türkei verheiratet gewesen war und mit der er eine 1993 geborene Tochter hat. Er erhielt am 12. Dezember 2006 eine Aufenthaltsbewilligung zum Verbleib bei Ehefrau und Tochter, letztmals verlängert bis 28. August 2010. Mit Verfügung vom 16. März 2009 nahm der Einzelrichter des Bezirks Zürich vom Getrenntleben der Ehegatten seit 17. Januar 2009 und weiterhin auf unbestimmte Zeit Vormerk. Er stellte die Tochter unter die Obhut der Mutter, unter Einräumung eines Besuchsrechts an X._. Das Migrationsamt des Kantons Zürich wies am 8. März 2011 das Gesuch von X._ vom 12. August 2010 um Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung ab und setzte ihm Frist zum Verlassen der Schweiz bis zum 20. Juni 2011. Die dagegen erhobenen kantonalen Rechtsmittel, womit die Erteilung der Niederlassungsbewilligung beantragt wurde, blieben erfolglos (zuletzt mit Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 22. August 2012).
2. X._ erhebt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten und beantragt die Verlängerung der Kontrollfrist der Niederlassungsbewilligung sowie die Erteilung der Niederlassungsbewilligung. Der erstgenannte Antrag setzt voraus, dass eine Niederlassungsbewilligung überhaupt vorliegt (Art. 41 Abs. 3 AuG und <ref-law>); er wird gegenstandslos, wenn dies nicht der Fall ist. In Bezug auf den zweiten Antrag ist die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten zulässig, da sich der Beschwerdeführer in vertretbarer Weise auf einen Bewilligungsanspruch beruft (<ref-law>). In der Folge ist die gleichzeitig erhobene subsidiäre Verfassungsbeschwerde unzulässig (<ref-law>).
3. 3.1 In der Sache erweist sich die Beschwerde als offensichtlich unbegründet und kann ohne Schriftenwechsel, mit summarischer Begründung und unter Verweisung auf den angefochtenen Entscheid abgewiesen werden (<ref-law>):
3.2 Der aus dem Zusammenleben mit einer niedergelassenen Ehefrau abgeleitete Anspruch auf Niederlassungsbewilligung besteht nur, wenn die Ehegatten fünf Jahre lang in der Schweiz zusammen gewohnt haben (Art. 43 Abs. 1 und 2 AuG; <ref-ruling> E. 3.3 S. 117), es sei denn, dass für getrennte Wohnorte wichtige Gründe geltend gemacht werden und die Familiengemeinschaft weiter besteht (Art. 49 AuG). Nach Auflösung der Ehegemeinschaft hat der Ehegatte nach Art. 50 Abs. 1 AuG weiterhin einen (selbständigen) Anspruch auf Erteilung und Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung, wenn die Ehegemeinschaft mindestens drei Jahre bestanden hat und eine erfolgreiche Integration vorliegt (lit. a) oder wichtige persönliche Gründe einen weiteren Aufenthalt in der Schweiz erforderlich machen (lit. b).
3.3 Unbestritten hat der Beschwerdeführer weniger als drei Jahre in der Schweiz mit seiner Ehefrau zusammengelebt. Er macht als wichtigen Grund für ein Getrenntleben (Art. 49 AuG) geltend, dass das Eheleben durch die gesundheitliche Beeinträchtigung der Ehefrau (posttraumatisches Belastungssyndrom mit Depression nach lebensbedrohlichem Bauchdurchschuss) bis auf Weiteres nicht fortgeführt werden könne. Gesundheitsbeeinträchtigungen sind jedoch nicht per se ein wichtiger Grund für das Getrenntleben, zumal die Ehegatten zu gegenseitigem Beistand verpflichtet sind (<ref-law>), was insbesondere auch bei gesundheitlicher Beeinträchtigung gilt. Zudem wäre kumulativ erforderlich, dass die Familiengemeinschaft trotz des getrennten Wohnsitzes weiterhin besteht, was nach den willkürfreien und damit für das Bundesgericht verbindlichen (Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG) Sachverhaltsfeststellungen der Vorinstanz sowie nach den eigenen Vorbringen des Beschwerdeführers gegenwärtig und bis auf Weiteres nicht der Fall ist. Die vage Möglichkeit, dass dereinst die Familiengemeinschaft wieder aufgenommen werden könnte, ist nicht einer weiter bestehenden Familiengemeinschaft gleichzusetzen.
3.4 Wichtige Gründe im Sinne von Art. 50 Abs. 1 lit. b AuG werden nicht geltend gemacht und sind auch nicht ersichtlich.
3.5 Aus der Beziehung zur volljährigen Tochter ergibt sich auch im Lichte von Art. 8 EMRK kein Anspruch auf Bewilligung, zumal ein besonderes Abhängigkeitsverhältnis, welches allenfalls einen solchen Anspruch begründen könnte (<ref-ruling> E. 2 S. 13 f.), nach den Feststellungen der Vorinstanz nicht besteht.
4. 4.1 Bundes- (<ref-law>) und Völkerrecht (<ref-law>) werden damit durch den angefochtenen Entscheid offensichtlich nicht verletzt. Die Beschwerde ist dementsprechend infolge fehlender Begründetheit abzuweisen.
4.2 Bei diesem Ausgang sind dem Beschwerdeführer die Kosten des Verfahrens vor Bundesgericht aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 i.V.m. <ref-law>). Dem Kanton Zürich, der obsiegt, steht keine Parteientschädigung zu (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten wird abgewiesen.
2. Auf die subsidiäre Verfassungsbeschwerde wird nicht eingetreten.
3. Die Gerichtskosten von Fr. 2'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4. Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 2. Kammer, und dem Bundesamt für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 20. Dezember 2012
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Zünd
Der Gerichtsschreiber: Kocher