W kwietniu 2011, po przejściu kwalifikacji, awansowała do ćwierćfinału turnieju w Charleston (pierwszy ćwierćfinał od października 2010). Na europejskich kortach ziemnych nie odniosła żadnych sukcesów, a występ we French Open zakończyła na drugiej rundzie porażką z Agnieszką Radwańską. Aż do wielkoszlemowego US Open nie wygrała ani jednego spotkania w drabince głównej turnieju WTA, po czym zrezygnowała z występów aż do końca sezonu z powodu kontuzji kolana. W lutym 2012 awansowała do ćwierćfinału turnieju w Pattayi. 25 kwietnia poinformowała, że zaprzestaje występów w konkurencji gry pojedynczej, gdyż przebyte w ciągu ostatnich pięciu lat trzy zabiegi operacyjne ograniczają jej możliwości sportowe.

Ogłoszona przez tenisistkę decyzja nie okazała się ostateczna – Mirza powróciła do rywalizacji singlistek już w maju 2012, przechodząc eliminacje do turnieju w BrukseliHealthy Mirza resumes singles play.. W pierwszej rundzie zawodów przegrała z Monicą Niculescu. W Eastbourne odpadła w drugim meczu kwalifikacji z Andreą Hlaváčkovą. 2 marca 2013 po raz kolejny oświadczyła, że aby wydłużyć swoją tenisową karierę musi zrezygnować z występów w grze pojedynczej.

Gra podwójna Sania Mirza wygrała czterdzieści trzy deblowe turnieje WTA.