Täytä seuraava lause: Villas-Boas lähti kesäkuussa 2011 Portosta Chelsean manageriksi. Hän vei teknisen henkilöstönsä Lontooseen, lukuun ottamatta apulaisvalmentaja Vítor Pereiraa, josta tuli klubin uusi valmentaja. Hänen ensimmäinen eurooppalainen ottelunsa oli Barcelonaa vastaan.
Vuoden 2011 UEFA:n Supercup. Kolmannessa ottelussa Porto jäi jälleen toiseksi, kun se hävisi 2-0. He eivät päässeet läpi 2011-12 UEFA Champions Leagin ryhmävaiheessa, kun he antoivat tappiot APOELille ja Zenit Saint Petersburgille, lopulta ryhmän voittajat ja kakkosmiehet. Siirrettiin UEFA Europa Leagin 32. kierrokselle, puolustavat mestarit tyrmäsivät Manchester Cityn 6-1 kokonaismenetyksellä. Porto sijoittui kahdeksanneksi Paris Saint-Germainin jälkeen Dinamo Zagrebin ja Dynamo Kievin ryhmässä, jossa he kohtasivat turnauksen debyytit Málagan. Kun Porto ei pystynyt hyödyntämään 1-0:n etulyöntiasemaa, se hävisi 2-0 La Rosaleda Stadionilla ja poistettiin. Seura vakuutti kolmannen peräkkäisen liigansa viimeisessä ottelupäivässä ja varmisti paikan 2013-14 UEFA Champions Leagin ryhmävaiheessa. Porto sijoittui kolmanneksi ryhmässään Atlético Madridin ja Zenit Saint Petersburgin jälkeen UEFA: n Europa Leagueen. Se eliminoitiin neljännesvaiheessa lopulta voittaneelta Sevillalta.