Skrifaðu framhald fyrir þessa málsgrein - Það var tilkynnt sumarið 2012 að Tito Vilanova, aðstoðarþjálfari hjá Barcelona, myndi taka við Pep Guardiola sem þjálfari. Eftir ráðningu hans fór Barcelona á ótrúlega hlaup sem sá þá halda efsta sæti á deildartöflunni fyrir allt tímabilið, skrá aðeins tvö tap og safna 100 stigum. Markahæsti leikmaður þeirra var aftur Lionel Messi, sem skoraði 46 mörk í La Liga, þar á meðal tvö hat-tricks. 11. maí 2013 var Barcelona krýnt sem spænska knattspyrnu meistari í 22. sinn, enn með fjórum leikjum eftir að spila. Barcelona endaði tímabilið 15 stigum á undan Real Madrid, þrátt fyrir að hafa tapað 2-1 gegn þeim í byrjun mars. Þeir komust í undanúrslit bæði Copa del Rey
og Meistaradeildina, sem fara út í Real Madrid og Bayern München í röð. Þann 19. júlí var tilkynnt að Vilanova væri að segja af sér sem þjálfari Barcelona vegna þess að krabbamein í hálsi hans hefði snúið aftur og hann yrði meðhöndlaður í annað sinn eftir þriggja mánaða sjúkraleyfi í desember 2012.