Viết tiếp cho đoạn này - Citroën đã ký Neuville cho Giải vô địch thế giới năm 2012, lái các cuộc đua được chọn trong một chiếc Citroën DS3 WRC cho đội trẻ của họ. Mùa giải này đã chứng kiến Neuville ra mắt World Rally Car. Tại mùa giải mở màn ở Monte Carlo
Neuville đã bị rơi ra khỏi sự kiện sớm. Anh vẫn không ghi bàn cho đến vòng thứ tư ở Bồ Đào Nha, nơi anh kết thúc ở vị trí thứ tám. Trước Bồ Đào Nha, anh đã giành chiến thắng giai đoạn đầu tiên của mình ở Mexico. Ở Argentina, anh ấy đứng thứ năm, mặc dù lăn xe của mình sớm trong sự kiện. Kết quả của Neuville cho đến nay đã bị ảnh hưởng bởi việc sử dụng các quy tắc Rally 2, sự kiện không có lỗi đầu tiên của anh là ở Acropolis nơi anh đứng thứ sáu. Mùa giải của Neuville không bao gồm New Zealand với Đội trẻ Citroën, nhưng vì Nasser Al-Attiyah trong Đội đua Qatar World Rally bị chấn thương và không thể thi đấu, Neuville đã thay thế anh ta cho đội Qatar trong sự kiện này. Anh đang chiến đấu cho vị trí thứ năm với đồng nghiệp World Rally Car rookie Ott Tänak, với Neuville cuối cùng đảm bảo vị trí do Tänak nghỉ hưu. Anh ấy không ghi điểm ở Phần Lan sau khi rơi từ vị trí thứ sáu. Anh đã chạy gần với một vị trí đứng đầu trong sự kiện tiếp theo ở Đức, nhưng, giống như ở Phần Lan, anh đã ra ngoài điểm do tai nạn. Anh trở lại điểm bằng cách kết thúc thứ bảy ở xứ Wales. Kết quả tốt nhất của anh trong mùa giải đến ở Pháp, nơi anh dẫn đầu một sự kiện World Rally lần đầu tiên trong sự nghiệp của mình và cuối cùng đã kết thúc thứ tư, sau nhiều chiến thắng giai đoạn. Một chuyến đi khác cho đội Qatar ở Sardinia, sự kiện trước cuối cùng của mùa giải, có nghĩa là Neuville thi đấu cả mùa giải. Anh đã ra ngoài điểm ở Sardinia, cũng như ở Catalunya, sự kiện cuối cùng của mùa giải, do các sự cố trên cả hai cuộc biểu tình. Anh kết thúc mùa giải ở vị trí thứ bảy.