Rampungake ukara ing ngisor iki: Cahill nyetak ing penampilan pertamane musim iki ing kemenangan 4 × 2 nglawan Reading tanggal 22 Agustus 2012. Ing tanggal 31 Agustus, dheweke mencetak gol ing
Piala Super UEFA 2012 nglawan Atlético Madrid, sing dikalahake Chelsea 4-1. Tanggal 5 Desember 2012, Cahill nyetak gol pertamane ing Liga Champions UEFA, nglawan Nordsjælland ing 6-1 ing omah. Ing tanggal 16 Desember 2012, Cahill dikirim metu nglawan Corinthians ing kekalahan 1 <unk> 0 ing Piala Dunia Klub FIFA 2012 Chelsea sawise bentrokan karo Emerson. Ing Januari 2013, Cahill ora tampil ing pertandingan liga nglawan Stoke City amarga lair putrane, Leo. Ing tanggal 15 Mei, dheweke miwiti Final Liga Europa UEFA 2013 nglawan Benfica lan nggawe tackle pungkasan ing wektu pungkasan kanggo mesthekake yen Chelsea menang pertandingan 2 × 1.