Moellhausen's pre-Olympisch seizoen werd geteisterd door een reeks blessures. Ze won echter de bronzen medaille in het Europees Kampioenschap van 2011.
in Sheffield nadat ze in de halve finale verslagen werd door de Zwitserse Tiffany Géroudet. Op het Wereldkampioenschap in Catania viel ze in de 32erlijst tegen de Zuid-Koreaanse Jung Hyo-jung. In de ploegwedstrijd bereikte Italië de halve finale, waar ze werden verslagen door China. Ze ontmoetten Duitsland in de kleine finale en wonnen 45<unk>33 om de bronzen medaille te winnen.