Dimitrovas 2012 m. sezoną pradėjo varžydamiesi Hopmano taurėje.
kartu su Cvetana Pironkova. Jų komanda buvo nugalėta Čekijos 1<unk>2, po to, kai jie laimėjo varžybas mišriuose porose, bet pralaimėjo savo vienerių rungtynes. Tuomet jų komanda nugalėjo Daniją 2:1. Prieš JAV, Dimitrovas iškovojo Mardy Fish iš eilės rinkinių savo pirmojoje pergale (nors ne oficialiai ATP pergale) prieš Top 10 žaidėją.