Nesta zahájil svou poslední sezonu s Milánem vítězstvím v Supercoppa Italiana 2011 dne 6. srpna 2011, porazil městské soupeře Internazionale 2:1 v Pekingu. Milan skončil druhý za Juventusem v Serie A.
v té sezóně a byli vyřazeni v semifinále Coppa Italia a ve čtvrtfinále Ligy mistrů. Dne 10. května během tiskové konference Nesta oznámil svůj odchod do důchodu z Serie A na konci sezóny. Během svých deseti sezón v milánském klubu získal Nesta 325 zápasů a 10 gólů. S Milánem vyhrál dva tituly Serie A, Coppa Italia, dvě Supercoppa Italiana, dvě Ligy mistrů, dva Superpoháry UEFA a Klubový světový pohár FIFA.