Het WTA-tennistoernooi van Barcelona (officieel de Barcelona Ladies Open) van 2012 is gespeeld van 9 tot en met 15 april 2012 in het Spaanse Barcelona. Er werd gespeeld op een ondergrond van gravel.
Enkelspel – Titelverdedigster Roberta Vinci was als vierde geplaatst; zij verloor in de tweede ronde. De als eerste geplaatste Francesca Schiavone kwam niet verder dan de eerste ronde. Het zevende reekshoofd Sara Errani uit Italië bereikte de finale zonder een set te verliezen, waarbij ze onder meer de als tweede geplaatste Julia Görges versloeg. In de finale won Errani van de als derde geplaatste SlowaakseDominika Cibulková in twee sets. Voor de vierde keer op rij won een Italiaanse speelster de titel in Barcelona (na Roberta Vinci in 2009 en 2011, en Francesca Schiavone in 2010). Errani wist voor het eerst in haar carrière het toernooi van Barcelona op haar naam te schrijven. Het was haar vierde WTA-toernooizege.
Dubbelspel – Titelhoudsters waren Iveta Benešová en Barbora Záhlavová-Strýcová – Benešová kwam haar titel niet verdedigen; Záhlavová-Strýcová bereikte met Petra Cetkovská de halve finale. In een totaal-Italiaanse finale won het als eerste geplaatste Italiaanse duo Sara Errani / Roberta Vinci het toernooi door hun ongeplaatste landgenotes Flavia Pennetta en Francesca Schiavone in twee sets te verslaan. Het koppel Errani/Vinci veroverde hiermee hun achtste gezamenlijke WTA-titel, waarvan drie tot dan toe in 2012.