GP3-kausi 2012 oli GP3-sarjan kolmas kausi. Sarjassa jaettiin pisteitä ensimmäistä kertaa uudella pistelaskujärjestelmällä siten, että 10 parasta kuljettajaa sai pisteitä pitkässä kilpailussa ja sprinttikisassa 8 parasta kuljettajaa. Kahdeksan kuljettajaa pistetään sunnuntain kilpailuun käännetyssä lähtöjärjestyksessä.[1]
Kausi alkoi 12. toukokuuta EspanjanBarcelonassa ja päättyi 9. syyskuutaItalianMonzassa. Tästä kaudesta lähtien GP3-tallien ei ole pakko ajattaa kolmea autoa. Tallien on tuotava vähintään kaksi autoa kolmannen ollessa vapaaehtoinen.[2] Huhtikuun lopussa ilmoitettiin, että 26 autoa osallistuu kauteen mukaan.[3] Kausi oli samalla viimeinen GP3/10-auton rungolla. Seuraavalla kaudella siirryttiin uusiin GP3/13-autoihin.
Sarjan mestaruuden voitti uusiseelantilainen Mitch Evans. Toiseksi sijoittui saksalainen Daniel Abt ja kolmanneksi portugalilainen António Félix da Costa. Kaudella ajoi kaksi suomalaista joista parhaiten sijoittui Aaro Vainio sarjan neljänneksi ja Matias Laine sarjan viidenneksi.
Kaudella ajettiin yhteensä 16 kilpailua 8:lla eri radalla. Sarjassa ajettiin ensimmäistä kertaa Monacon katuradalla, kun kaksi edellistä vuotta sarjassa ei kilpailtu lainkaan.[40]