Przed oficjalnym sezonem Barca rozegrała kilka meczów towarzyskich: z Hamburger SV (wygrana 2:1), Raja Casablanca (wygrana 8:0), Paris Saint-Germain (remis 2:2, wygrana w rzutach karnych 4:1), Manchesterem United (remis 0:0, wygrana w rzutach karnych 2:0) oraz z Dinamo Bukareszt (wygrana 2:0). Podczas meczu z PSG Barca brała udział w turnieju Tournoi de Paris, który ostatecznie wygrała. 20 sierpnia 2012 roku odbył się także coroczny turniej towarzyski Trofeu Joan Gamper, rozgrywany na cześć założyciela FC Barcelony Joana Gampera. Tym razem podczas niego FC Barcelona okazała się gorsza od swojego rywala UC Sampdorii, przegrywając 0:1.
19 sierpnia 2012 roku, w pierwszym oficjalnym meczu sezonu, FC Barcelona pokonała Real Sociedad 5:1 w 1 kolejce Primera División. W dalszych kolejkach ligowych Barca miała serię zwycięstw. Wygrała wszystkie mecze, aż do pierwszego ligowego El Clásico w sezonie, kiedy to podopieczni Vilanovy zremisowali z Realem 2:2. Jak się później okazało, był to jedyny nie wygrany mecz Barcy w ligowej rundzie jesiennej w tamtym sezonie. Dopiero w 20 kolejce (1 kolejce rundy wiosennej), 19 stycznia 2013 roku Blaugrana przegrała pierwszy ligowy mecz w sezonie, przegrywając z Realem Sociedad 2:3. W rundzie wiosennej Barca straciła więcej punktów, niż było to jesienią.