Fàbregas ha concluso la sua lunga carenza di gol per il suo club quando ha segnato il suo primo gol in campionato della stagione con un brace contro il Siviglia in una vittoria a domicilio di 3-2. Ha poi segnato tre gol in ottobre, arrivando in campionato, Champions League e Copa del Rey
- No, no. Ha segnato di nuovo il 25 novembre in una vittoria da 4 a 0 contro il Levante. Il 13 gennaio 2013, Fàbregas ha segnato in una vittoria di 3 a 1 contro il Málaga. Fàbregas ha segnato il suo primo hat-trick della sua carriera contro il Mallorca in una vittoria di 5 a 0 il 6 aprile 2013. Ha concluso la sua seconda stagione al Barcellona vincendo il primo titolo di campionato della sua carriera, con un record di 100 punti. Il Barcellona è stato eliminato, tuttavia, nelle semifinali sia della Copa del Rey, contro il Real Madrid, sia della Champions League, contro il Bayern Monaco. Fàbregas ha concluso la stagione con 14 gol e 12 assist in 48 presenze in tutte le competizioni.