Drugi album studyjny grupy, zatytułowany Ceremonials został wydany 31 października 2011 roku w Wielkiej Brytanii. Zadebiutował na szczycie notowania UK Albums Chart, sprzedając się w ilości 90 tysięcy egzemplarzy w pierwszym tygodniu. Natomiast w Stanach Zjednoczonych w pierwszym tygodniu sprzedano 105 tysięcy egzemplarzy albumu, co spowodowało, że uplasował się on na szóstej pozycji na liście Billboard 200. 12 stycznia 2012, Florence and the Machine zdobył dwie nominacje do nagród Brit Awards, ceremonii rozdania nagród odbywającej się 16 lutego w O2 Arena w Londynie.
Trzecim singlem z drugiego albumu był „No Light, No Light”, który był pierwszym utworem stworzonym na album Ceremonials. Następnym singlem została fortepianowa ballada „Never Let Me Go”, która dotarła do trzeciego miejsca w Australii, a tym samym była najwyżej notowanym utworem grupy w tym kraju. 26 kwietnia 2012 roku Florence and the Machine wydali utwór „Breath of Life”, który promował film pt. Królewna Śnieżka i Łowca w reżyserii Ruperta Sandersa. 5 lipca został wydany utwór „Spectrum (Say My Name)”, zremiksowany przez brytyjskiego DJ-a Calvina Harrisa.