Viết tiếp cho đoạn này - Anh đã ghi bàn thứ hai của mình trong chiến dịch, ghi cả hai bàn thắng cho West Brom trong trận thua Sunderland 2-1 tại nhà vào ngày 23 tháng 2. Vào ngày 9 tháng 3, trong một trận đấu với Swansea City, Lukaku đã ghi bàn thắng cân bằng trước khi có một cú sút phạt đền; West Brom cuối cùng đã giành chiến thắng trong trận đấu nhờ một bàn thắng của chính Jonathan de Guzmán. Vào ngày 19 tháng 5, khi vào sân thay thế ở hiệp hai, Lukaku đã ghi được một cú hat-trick hoàn hảo đáng chú ý ở hiệp hai, khi West Brom từ ba bàn thua để hòa 5/5 trong trận đấu trên sân nhà cuối cùng của mùa giải với Manchester United. Trận đấu là trận đấu thứ 1.500 và cuối cùng của Alex Ferguson phụ trách United, và là trận hòa ghi bàn cao nhất trong lịch sử Premier League. Mặc dù được câu lạc bộ cho mượn, Lukaku vượt trội hơn tất cả các đồng đội của mình ở Premier League mùa giải đó, là cầu thủ ghi bàn cao thứ sáu của mùa giải 2012-13 với 17 bàn thắng. Lukaku đã chơi hai trận Premier League cho Chelsea vào đầu mùa giải 2013-14. Anh cũng xuất hiện thay thế trong UEFA Super Cup 2013
, cuối cùng đã bỏ lỡ cú sút phạt quyết định trong trận đấu khi Manuel Neuer cứu cú sút của mình và Chelsea thua Bayern Munich.