W eliminacjach do piłkarskich Mistrzostw Europy 2012 wzięły udział reprezentacje narodowe z 51 europejskich federacji krajowych, które walczyły o 14 miejsc, dających prawo występu w turnieju głównym (finałach ME) – dwa pozostałe miejsca były zarezerwowane dla drużyn współgospodarzy imprezy: Polski i Ukrainy (debiut na mistrzostwach Europy). Był to ostatni turniej rozegrany w tym systemie, gdyż od 2016 roku w 51 meczach rywalizować będą 24 drużyny. Po raz pierwszy do rywalizacji w eliminacjach mistrzostw Europy przystąpiła Czarnogóra.
Do mistrzostw awansowało 9 drużyn z pierwszych miejsc w każdej grupie, plus jeden wicemistrz.Były to ekipy: Niemiec, Rosji, Włoch, Francji, Holandii, Grecji, Anglii, Danii, Hiszpanii (obrońcy tytułu) i Szwecji (najlepsi z drugiego miejsca w grupach).
Drugie miejsca kwalifikowały się do dodatkowych baraży, z których awans zapewniły sobie 4 drużyny. Były to reprezentacje: Chorwacji (po zwycięstwie w dwumeczu z Turcją), Irlandii (wygrana z Estonią), Czech (wygrana z Czarnogórą) oraz Portugalii (wygrana z Bośnią i Hercegowiną).
Turniej rozegrano w czterech miastach Polski - Warszawie, Poznaniu, Wrocławiu i Gdańsku oraz czterech miastach Ukrainy - Kijowie, Doniecku, Charkowie i we Lwowie. 8 czerwca 2012 turniej rozpoczął mecz otwarcia na Stadionie Narodowym w Warszawie, w którym Polska zremisowała z Grecją, a faza grupowa zakończyła się 19 czerwca.
Z grupy A do ćwierćfinałów dostały się ekipy Grecji i Czech. Trzecie miejsce zajęła Rosja, a dopiero ostatnie, prowadzona przez Franciszka Smudę, kadra Polski. Biało-czerwoni zgromadzili tylko dwa punkty po remisach z Grecją (1:1) i Rosją (1:1). W ostatnim meczu fazy grupowej przegrali z Czechami (0:1), co przypieczętowało ich porażkę na Euro 2012.
W grupie B, zwaną "grupą śmierci", triumfowali Niemcy, którzy wraz z Portugalią dostali się do kolejnej fazy turnieju. Odpadły ekipy Danii i Holandii, która nie zdobyła nawet punktu na mistrzostwach Europy.
Z grupy C awans wywalczyły drużyny Hiszpanii i Włoch. Odpadli Chorwaci i Irlandczycy. Natomiast w grupie D pierwsze miejsce zajęli Anglicy przed Francuzami. Z turniejem pożegnał się drugi współgospodarz - Ukraina oraz reprezentacja Szwecji. Po raz drugi z rzędu żadnemu z gospodarzy mistrzostw Europy nie udało się zakwalifikować do fazy pucharowej.
Ćwierćfinały zostały rozegrane od 21 do 24 czerwca. W pierwszym z nich Czesi na Stadionie Narodowym w Warszawie przegrali z reprezentacją Portugalii 0:1. W drugim meczu na PGE Arenie w Gdańsku Niemcy rozprawili się z druga ekipą z grupy A - Grecją 4:2. Z kolei na Donbas Arenie broniący tytułu Hiszpanie ograli 2:0 Francję po dwóch golach Xabiego Alonso. Natomiast w Kijowie Włosi po rzutach karnych (w regulaminowym czasie był bezbramkowy remis) 4:2 pokonali Anglików.
Półfinały rozegrano 27 i 28 czerwca. W pierwszym z nich Hiszpanie również dopiero w karnych rozstrzygnęli na swoją korzyść rywalizację z Portugalią. Przez cały mecz nie padł ani jeden gol, a serię "jedenastek" podopieczni Vicente del Bosque wygrali 4:2. Dużo ciekawiej było w Warszawie, gdzie Włosi dość nieoczekiwanie pokonali Niemców 2:1 po dwóch golach Mario Balotellego, na które ekipa Joachima Loewa odpowiedziała jedynie trafieniem Mesuta Oezila w doliczonym czasie gry z rzutu karnego.
1 lipca 2012 reprezentacja Hiszpanii pokonała w finale na Stadionie Olimpijskim w Kijowie Włochów (4:0) i jako pierwsza w historii obroniła tytuł mistrza Europy z poprzednich mistrzostw. Jednocześnie stała się pierwszą w dziejach reprezentacją, która trzeci raz z rzędu uzyskała tytuł mistrzowski (w 2010 r odniosła zwycięstwo na mundialu w RPA).
Zwycięzca Euro 2012 miał otrzymać automatyczną kwalifikację do Pucharu Konfederacji w piłce nożnej 2013 w Brazylii, jednak w związku z wygraną Hiszpanii, która do Pucharu Konfederacji zakwalifikowała się już jako mistrz Świata 2010, miejsce to przyznane zostało Włochom, które w Euro 2012 zajęły drugie miejsce.
Piłkarze z Półwyspu Iberyjskiego przy okazji tego turnieju dokonali jeszcze kilku niesamowitych wyczynów. Nikt wcześniej nie zdobył w finale mistrzostw Europy aż czterech goli, a bramkarz Iker Casillas był niepokonany przez 509 minut, co jest nowym rekordem. Kapitan Hiszpanii w Euro 2012 skapitulował tylko raz, w 61. minucie pierwszego meczu, w którym 10 czerwca w Gdańsku zmierzyli się z... Włochami (1:1).
Hiszpanie także po raz pierwszy na dużym turnieju pokonali Squadrę Azzurrę w regulaminowym czasie gry. Wyeliminowali ich co prawda w ćwierćfinale Euro 2008, ale dopiero po rzutach karnych. W niedzielę zespół z Półwyspu Apenińskiego nie był w stanie nawiązać z nimi walki.
W historii zapisał się również Fernando Torres. 28-letni napastnik jest pierwszym piłkarzem, który zdobył gole w dwóch finałach mistrzostw Europy. Cztery lata temu zapewnił zwycięstwo 1:0 nad Niemcami, tym razem w 84. minucie podwyższył na 3:0. W pierwszej połowie na listę strzelców wpisali się David Silva oraz Jordi Alba, a wynik spotkania ustalił Juan Mata.
- Wiemy, że to dla nas historyczna chwila. Zagraliśmy świetny turniej i czujemy się bardzo szczęśliwi. Myślę, że Hiszpania jest zadowolona i dumna z naszej drużyny. Daliśmy rodakom wielką przyjemność. Dzisiaj od początku kontrolowaliśmy przebieg spotkania, byliśmy lepsi - powiedział trener reprezentacji Hiszpanii Vicente del Bosque.
Puchar Henry Delaunaya w hiszpańskie ręce trafił po raz trzeci, wcześniej w 1964 i 2008 roku. Trzy triumfy mają także Niemcy (1972, 1980 i 1996).