Dimitrov rozpoczął sezon 2012 rywalizując w
Puchar Hopmana obok Cvetany Pironkovej. Ich drużyna została pokonana przez Czechy 1<unk>2, po wygraniu meczu w parze mieszanej, ale przegrała pojedyncze mecze. Potem ich drużyna pokonała Danię 2 do 1. Przeciwko USA, Dimitrov rozbił Mardy'ego Fisha w setach w swoim pierwszym zwycięstwie (choć nie oficjalnym zwycięstwem ATP) przeciwko graczowi z Top 10.