Ferrero w 2010 roku został mistrzem 3 turniejów, w lutym w Costa do Sauípe i Buenos Aires i w sierpniu w Umagu. Zagrał jeszcze przegrany finał w Acapulco. W zawodach ATP World Tour Masters 1000 w Monte Carlo doszedł do ćwierćfinału. Osiągnął też serię 14 meczów bez porażki, na podłożu ziemnym. W październiku poddał się operacji lewego kolana i prawego nadgarstka.
Przedłużająca się rehabilitacja sprawiła, że Hiszpan do gry wrócił w kwietniu na turniej w Barcelonie, gdzie doszedł do ćwierćfinału. Na początku maja zagrał w Madrycie, odpadając w 1 rundzie, a potem nie grał przez 2 miesiące przez odnowione urazy z sezonu 2010. Powrócił w lipcu na zawody w Stuttgarcie odnosząc tam końcowe zwycięstwo, po finale z Pablem Andújarem. W sierpniu doszedł do półfinału w Umagu. Ponadto zagrał na US Open docierając do 4 rundy, w której uległ Janko Tipsareviciowi.
W roku 2012 został finalistą Pucharu Davisa. W finale nie zagrał, jednak zdobył punkt dla reprezentacji w 1 rundzie z Kazachstanem. We wrześniu Ferrero poinformował, że sezon 2012 to ostatni w jego karierze, a finałowym turniejem jaki rozegra będą październikowe zawody w Walencji. Z imprezy tej odpadł w 1 rundzie pokonany przez Nicolása Almagro.