今年6月奥巴马总统和胡锦涛主席在20国峰会上举行双边会谈华盛顿 — 2012年的美中关系受到美国总统大选和中国最高领导层换届、以及美国经济疲软的影响，虽然起起伏伏，却可谓波澜不惊。
一名北京市民2月16日走过街头报摊，报纸头版刊登中国副主席习近平与奥巴马总统在白宫会晤的照片习近平首先在华盛顿会见了美国总统奥巴马、副总统拜登以及其他政要。他在美国国务院出席午宴时坦诚表示中国需要继续改善人权。他还专程旧地重游了他1985年4月首次访美的目的地－爱奥华州小镇马斯卡廷。在他访美的最后一站洛杉矶，习近平表示，中国正采取行政和司法手段加强知识产权保护。知识产权是美中经贸关系中分歧和摩擦最为严重的领域之一。习近平此行还给好莱坞带来一笔大单。在他访美程结束后，中国宣布把每年从好莱坞进口的电影数量从原来的20部增加到34部。习近平还在洛杉矶观看了一场NBA篮球赛，向人们展示他轻松的一面。
美方对习近平来访的盛情款待，凸显华盛顿想把他此行当作一次缩小分歧、扩大共识的机遇。然而，前重庆副市长兼公安局长王立军2月初出走美国驻成都总领馆事件给习近平的访美带来了不和谐因素。王立军事件后来引爆了中国几十年来最恶劣的政治丑闻，并最终导致前中央政治局委员、重庆市委书记薄熙来倒台。
习近平访美结束2个多月后，美中关系再起波澜。山东盲人维权人士陈光诚逃脱非法软禁后辗转进入美国驻华大使馆。如何处理陈光诚事件考验美中两国决策者处理危机事件的智慧。最终，在多方协调下，中方得以“体面地”放行陈光诚和家人赴纽约学习。
5月初，美国国务卿希拉里·克林顿和财政部长盖特纳率团抵达北京出席第四轮美中战略与经济对话。中方承诺，将公平公正对待在华经营的外资公司。中国还承诺将进一步开放和改革金融体系。
与此同时，中国国防部长梁光烈对美国进行了为期一周的访问。在访美期间，梁光烈明确表示反对美国对台军售和介入南中国海主权争端。这也是中国国防部长近十年来首次访美。
帕内塔和习近平9月19日在北京人民大会堂握手7月份，美国贸易代表办公室宣布美国在与中国就有关电子支付的世贸组织贸易诉讼中获胜。世界贸易组织裁决，中国要求一切在中国境内发行的以人民币结算的支付卡都必须与中国银联合作并加放银联标志的做法违反了《服务贸易总协定》有关规定，构成市场垄断。同月，美国就中国对部分美国生产的汽车征收反倾销和反补贴税一事向世贸组织提出申诉。
9月份，美国国务卿希拉里·克林顿一年内第二次访问北京。希拉里此行正值南中国海和中日钓鱼岛（日本称间阁列岛）领土主权纠纷升温之际，因此备受外界关注。但她原定与中国国家副主席习近平的会谈被临时取消引发外界对中国未来最高领导人健康问题的广泛猜测。
同月，美国国防部长帕内塔对中国进行了回访。访华期间，帕内塔参观了位于青岛的中国北海舰队，并登上一艘潜艇参观。中国国防部长梁光烈向帕内塔明确表示，中国反对美国把钓鱼岛纳入美日安保条约的做法。
10月份，美国总统大选进入最后冲刺阶段。两党候选人都表示如果当选将对中国采取强硬姿态。共和党总统候选人罗姆尼表示，他在上任的第一天就会把中国列为汇率操纵国，并可能对来自中国的商品征收惩罚性关税。奥巴马也表示，他连任后将致力于让中国遵守国际游戏规则。最终奥巴马成功连任。
11月，中国共产党备受瞩目的第十八次全国代表大会在北京召开，新一届中央政治局委员、常委产生，习近平接替胡锦涛正式成为中国最高领导人。外界普遍认为，有鉴于习近平对美国的了解，他将为美中关系的向前发展打开新的局面。
12月，刚刚成为新一届中央政治局常委的王岐山率团赴美参加年度美中商贸联委会。这是奥巴马赢得总统连任和中国完成最高领导层换届以来美中双方首次高层互动。王岐山要求美国停止对中国公司赴美投资进行政治背景调查的做法，同时也承诺将加大保护知识产权力度。
在本年度美中商贸联委会落幕不久，美国国会两院通过2013财政年度《国防授权法案》，要求美国政府向台湾出售先进武器，并在中日因钓鱼岛／间阁列岛冲突时介入。中国外交部表示，对该法案有关涉华内容“严重关切和坚决反对。”
