Escriu una continuació per a aquest paràgraf - L'últim dia de la finestra de transferències d'agost de 2012, Bendtner es va unir al club italià de la Serie A Juventus en préstec per a la temporada, amb l'opció de fer el trasllat permanent. Va fer el seu debut com a substitut de Fabio Quagliarella en una victòria de 2 a 0 contra el Chievo a l'Estadi de la Juventus el 22 de setembre de 2012, i la seva primera sortida va ser cinc setmanes més tard en una victòria de 1 a 0 contra el Catania. Va tornar a començar en el partit de la Copa d'Itàlia contra el Cagliari al desembre, però va patir una lesió al musell que va requerir una cirurgia i es va esperar que estigués fora durant almenys dos mesos. Mentre que va ser exclos per lesió, va ser el centre de la controvèrsia quan va ser detingut per conduir begut el 4 de març de 2013. Bendtner no va tornar a l'acció fins a l'últim partit de lliga de la temporada de la Juventus.
amb el títol ja assegurat. En entrar com a substitut al minut 74 en la derrota 3-2 a Sampdoria el 18 de maig de 2013, es va fracturar la pols tard en el partit. Va acabar la seva temporada amb només dues sortides de lliga i sense un gol en onze aparicions en totes les competicions. La Juventus va optar per no fer el prestat permanent, i Bendtner va tornar a l'Arsenal.