Doherty comenzó la temporada 2012-13 perdiendo 4<unk>5 a Stuart Bingham en la segunda ronda del Clásico de Wuxi y 3<unk>5 a Martin Gould en la primera ronda del Abierto de Goldfields de Australia. Finalmente compiló el primer break oficial de 147 de su carrera en el Paul Hunter Classic de menor rango de 2012 en Alemania durante una victoria en la primera ronda contra Julian Treiber. Llegó a los cuartos de final del evento, perdiendo 0-4 ante Mark Selby. Doherty fue derrotado en la clasificación para el Masters de Shanghai y el Campeonato del Reino Unido de 2012 y no pudo avanzar más allá de la ronda de comodines del Campeonato Internacional. En el quinto evento del Tour Europeo, el Abierto de Escocia
, derrotó a gente como Luca Brecel y Ryan Day para llegar a las semifinales donde perdió 2 a 4 contra Ding Junhui. Doherty fue eliminado en la primera ronda del Masters Alemán por Peter Lines, pero luego tuvo su mejor carrera de la temporada en el Abierto de Gales. Derrotó al cuatro veces campeón del mundo John Higgins 4<unk>1 y Tom Ford 4<unk>3 para llegar a los cuartos de final. Lideró a Stuart Bingham 2 a 0, pero una serie de potes perdidos hizo que Doherty perdiera su confianza y perdió 3 a 5. Su carrera antes mencionada a las semifinales del Abierto de Escocia lo ayudó a terminar 16o en la Orden de Mérito PTC para clasificarse como uno de los 26 mejores jugadores para las Finales, pero perdió 2 a 4 ante Kurt Maflin en la primera ronda. Doherty casi logró uno de sus regresos característicos contra Matthew Selt en la ronda final de la clasificación para el Campeonato del Mundo, ya que de 4<unk>9 hacia abajo se igualaba a 9<unk>9, pero perdió el cuadro decisivo. El resultado significó que esta fue la primera temporada en la que Doherty no había aparecido en ninguno de los eventos de la Triple Corona del billar. Doherty aumentó su clasificación en ocho puestos durante la temporada para terminar en el puesto número 27 del mundo.