Titelverteidiger im Einzel war Novak Đoković, er schied aber schon im Viertelfinale gegen seinen Landsmann Janko Tipsarević aus. Im diesjährigen Finale siegte Roger Federer in einem knappen Dreisatzmatch über Tomáš Berdych und gewann damit nach 2006 und 2009 zum dritten Mal den Titel in Madrid. Insgesamt war dies sein 20. Masters-Titel, womit er Rafael Nadals Rekord egalisierte. In der laufenden Saison war es Federers vierter, in seiner Karriere der insgesamt 74. ATP-Titel. Berdych hingegen verpasste es im dritten Masters-Finale seiner Karriere, einen zweiten Titel in dieser Kategorie zu gewinnen. Größte Überraschung des Turniers war die Achtelfinalniederlage Rafael Nadals gegen Fernando Verdasco, gegen den er zuvor alle 13 Begegnungen gewonnen hatte. Nadal hatte seit 2009, als das Madrid Masters zum Sandplatzturnier wurde, stets das Finale dieses Turniers erreicht.
Im Doppel traten die Bryan-Brüder als Titelverteidiger an, sie schieden jedoch bereits im Achtelfinale aus. Im Finale gewannen Mariusz Fyrstenberg und Marcin Matkowski in zwei Sätzen gegen Robert Lindstedt und Horia Tecău. Nach 2008 war dies ihr zweiter Titelgewinn in Madrid und zugleich auch der zweite Masters-Titel für die beiden. In der laufenden Saison war es ebenfalls der zweite Titel, insgesamt war es ihr 13. ATP-Titel.
Am Rande des Turniers gab es viele Diskussionen über den blauen Sandbelag, den Turnierbesitzer Ion Țiriac eingeführt hatte, da blau die Farbe des Hauptsponsors Mutua Madrileña darstellt. Nach Meinung vieler Spieler war dieser Belag nicht nur schneller, sondern vor allem auch rutschiger als normaler (also roter) Sandplatz.[1] Die beiden Weltranglistenführenden, Novak Đoković und Rafael Nadal, kündigten daher nach ihrem Ausscheiden jeweils an, das Turnier in Zukunft zu boykottieren, falls der Belag nicht geändert würde.[2] Als Grund nannten sie das erhöhte Verletzungsrisiko, auch wenn sich im Laufe des Turniers kein Spieler ernsthaft verletzt hatte – im Gegensatz zum drei Wochen vorher ausgetragenen Masters in Monaco, wo gleich zwei Spieler eine Knöchelverletzung erlitten hatten. Der Madrider Turniersieger Roger Federer hielt sich mit Kritik zurück und gab zu Protokoll, dass sich die Spieler den wechselnden Belägen anzupassen hätten.[3] Die Siegerin des parallelen Damenturniers, Serena Williams, machte sich gar über die klagenden Herren lustig und bezeichnete sie als „Weicheier“.[4]
Das Teilnehmerfeld der Einzelkonkurrenz bestand aus 56 Spielern, jenes der Doppelkonkurrenz aus 24 Paaren. Die acht topgesetzten Spieler im Einzel bzw. Paarungen im Doppel bekamen jeweils ein Freilos in die zweite Runde.
Die Qualifikation fand vom 4. bis 5. Mai 2012 statt. Ausgespielt wurden vier Qualifikantenplätze, die zur Teilnahme am Hauptfeld des Turniers berechtigten.