Erwägungen:
1. Das Obergericht des Kantons Zürich sprach X._ mit Urteil vom 22. Januar 2010 der fahrlässigen schweren Körperverletzung (<ref-law>) schuldig und bestrafte ihn mit einer Geldstrafe von 60 Tagessätzen zu Fr. 200.--, bedingt vollziehbar bei einer Probezeit von zwei Jahren. Eine von X._ dagegen erhobene Beschwerde hiess das Bundesgericht mit Urteil vom 14. März 2011 gut (6B_365/2010), hob das Urteil vom 22. Januar 2010 auf und wies die Sache zur neuen Entscheidung an das Obergericht des Kantons Zürich zurück.
Die II. Strafkammer des Obergerichts des Kantons Zürich erteilte mit Beschluss vom 22. April 2012 med. pract. Z._, c/o Psychiatrisch-Psychologischer Dienst des Justizvollzugs des Kantons Zürich, einen Gutachtensauftrag.
2. X._ führt mit Eingabe vom 1. Juni 2012 Beschwerde in Strafsachen gegen den Beschluss der II. Strafkammer des Obergerichts des Kantons Zürich. In ihrer Vernehmlassung vom 11. Juni 2012 teilte die II. Strafkammer des Obergerichts des Kantons Zürich dem Bundesgericht mit, dass die zu beurteilende Tat inzwischen verjährt sei. Da das Berufungsverfahren dementsprechend einzustellen sei, erweise sich die vorliegende Beschwerde als gegenstandslos.
Das Bundesgericht gab den Verfahrensbeteiligten mit Verfügung vom 21. Juni 2012 Gelegenheit, sich zur Frage der Gegenstandslosigkeit und der Kostenregelung zu äussern. Der Beschwerdeführer geht in seiner Stellungnahme vom 11. Juli 2012 ebenfalls davon aus, dass das Verfahren gegenstandslos geworden ist und beantragt die Zusprechung einer angemessenen Parteientschädigung. Die übrigen Verfahrensbeteiligten haben auf eine Vernehmlassung verzichtet bzw. haben sich nicht vernehmen lassen.
3. Mit dem Eintreten der Verjährung ist die Beschwerde gegen den vorliegenden Zwischenentscheid gegenstandslos geworden und das Verfahren ist demnach abzuschreiben.
3.1 Erklärt das Bundesgericht einen Rechtsstreit als gegenstandslos, entscheidet es mit summarischer Begründung über die Prozesskosten aufgrund der Sachlage vor Eintritt des Erledigungsgrundes (<ref-law> in Verbindung mit <ref-law>). Bei der Beurteilung der Kosten- und Entschädigungsfolgen ist somit in erster Linie auf den mutmasslichen Ausgang des Prozesses abzustellen (<ref-ruling> E. 2a S. 374). Dabei geht es nicht darum, die Prozessaussichten im Einzelnen zu prüfen und dadurch weitere Umtriebe zu verursachen. Vielmehr muss es bei einer knappen Beurteilung der Aktenlage sein Bewenden haben. Auf dem Weg über den Kostenentscheid soll nicht ein materielles Urteil gefällt und unter Umständen der Entscheid in einer heiklen Rechtsfrage präjudiziert werden. Lässt sich der mutmassliche Ausgang eines Verfahrens im konkreten Fall nicht ohne weiteres feststellen, ist auf allgemein zivilprozessrechtliche Kriterien zurückzugreifen. Danach wird in erster Linie jene Partei kosten- und entschädigungspflichtig, die das gegenstandslos gewordene Verfahren veranlasst oder bei der die Gründe eingetreten sind, die zur Gegenstandslosigkeit des Verfahrens geführt haben.
3.2 Nach der Rechtsprechung ist für die Regelung der Kosten- und Entschädigungsfolgen nur dann auf den mutmasslichen Ausgang des Verfahrens abzustellen, wenn sich dieser ohne weiteres feststellen lässt. Das ist hier nicht der Fall. Für die Bestimmung der Kostenfolgen ist demnach auf das allgemeine Kriterium zurückzugreifen, wer das gegenstandslos gewordene Verfahren vor dem Bundesgericht veranlasst hat. Das ist die II. Strafkammer des Obergerichts, welche den vorliegend umstrittenen Gutachtensauftrag erteilte, obschon das Verfahren zu verjähren drohte bzw. bereits verjährt war. Der Kanton Zürich hat somit den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren zu entschädigen. Gerichtskosten sind keine zu erheben (vgl. <ref-law>).

Demnach verfügt der Präsident:
1. Die Beschwerde wird als gegenstandslos abgeschrieben.
2. Es werden keine Kosten erhoben.
3. Der Kanton Zürich hat den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 1'500.-- zu entschädigen.
4. Diese Verfügung wird den Parteien, der Staatsanwaltschaft IV des Kantons Zürich und dem Obergericht des Kantons Zürich, II. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 7. August 2012
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Fonjallaz
Der Gerichtsschreiber: Pfäffli