Das Bundesgericht zieht in Erwägung:
1. Der Beschwerdeführer schmuggelte ein Gemisch mit 2841 Gramm reinem Heroin von Islamabad über Dubai nach Zürich-Kloten, wofür ihm ein Entgelt von 13'000 Euro in Aussicht gestellt worden war. Das Obergericht des Kantons Zürich verurteilte ihn am 9. Januar 2012 im Berufungsverfahren gegen das Urteil des Bezirksgerichts Bülach vom 31. August 2011 zu 42 Monaten Freiheitsstrafe. Der Beschwerdeführer ficht vor Bundesgericht das Strafmass an. Er macht geltend, andere, die das Gleiche getan hätten, seien milder bestraft worden. Zudem müssten wegen der Strafe seine Kinder, die Frau und sein Vater leiden, die auf seine Hilfe und Unterstützung angewiesen seien.
Gemäss <ref-law> misst das Gericht die Strafe nach dem Verschulden des Täters zu. Es berücksichtigt das Vorleben, die persönlichen Verhältnisse und die Wirkung der Strafe auf das Leben des Täters. Die Bewertung des Verschuldens richtet sich gemäss Abs. 2 derselben Bestimmung nach der Schwere der Verletzung oder der Gefährdung des betroffenen Rechtsguts, nach der Verwerflichkeit des Handelns, den Beweggründen und Zielen des Täters sowie danach, wie weit er nach den innern und äussern Umständen in der Lage war, die Gefährdung oder Verletzung zu vermeiden. Es liegt im Ermessen des Sachgerichts, in welchem Umfang es den verschiedenen Strafzumessungsfaktoren Rechnung trägt. Das Bundesgericht greift nur ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (<ref-ruling> E. 2.1 mit Hinweisen).
In Anwendung von <ref-law> kann auf die Ausführungen der Vorinstanz verwiesen werden (vgl. angefochtenen Entscheid S. 5-11 E. 3 mit Hinweisen auf das erstinstanzliche Urteil).
In Bezug auf die Strafempfindlichkeit stellt die Vorinstanz fest, dass die Verbüssung einer Freiheitsstrafe für jeden in ein familiäres Umfeld eingebetteten Beschuldigten mit einer gewissen Härte verbunden sei. Aussergewöhnliche Umstände mache der Beschwerdeführer nicht geltend. Allein die Tatsache, dass er Ernährer einer Familie mit vier Kindern und seines Vaters sei, rechtfertige keine Strafminderung, zumal die Betreuung der Kinder gewährleistet und eine Anwesenheit in seinem Heimatland, von dem er sich über Jahre freiwillig fern gehalten habe, auch bis jetzt nicht erforderlich gewesen sei (vgl. angefochtenen Entscheid S. 8/9). Inwieweit diese Erwägung rechtswidrig sein könnte, ergibt sich aus der Beschwerde nicht und ist auch nicht ersichtlich.
Was die angebliche Ungleichbehandlung mit anderen Tätern betrifft, hat der Beschwerdeführer vor der Vorinstanz auf einen Fall hingewiesen, der sich allerdings in verschiedener Hinsicht als nicht vergleichbar erwiesen hat. Der andere Täter hatte eine kleinere Menge von Betäubungsmitteln transportiert und er war im Gegensatz zum Beschwerdeführer von Anfang an vollumfänglich geständig (angefochtener Entscheid S. 11). Weitere Fälle vermag der Beschwerdeführer vor Bundesgericht nicht zu nennen, weshalb die Rüge der Ungleichbehandlung schon von daher unbegründet ist.
Die Beschwerde ist im Verfahren nach <ref-law> abzuweisen.
2. Die Gerichtskosten sind dem Beschwerdeführer aufzuerlegen (<ref-law>). Dieser befindet sich seit dem 9. März 2011 in Haft. Seiner finanziellen Lage ist bei der Bemessung der Gerichtskosten Rechnung zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 800.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 15. März 2012
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Mathys
Der Gerichtsschreiber: Monn