El 20 de octubre de 2012 se hacía oficial una mala noticia para el Real Madrid. En un entrenamiento con la selección brasileña, Marcelo se rompía el quinto metatarsiano del pie derecho. Debía ser intervenido y permanecer de baja en un principio tres meses, por lo que no volvería a los terrenos de juego hasta principios del nuevo año. Sin embargo, su lesión se complicó más de la cuenta y fueron cinco los meses que el lateral izquierdo del Real Madrid tuvo que estar sin jugar por esta lesión.

Este problema provocó que Marcelo no fuera tan indiscutible con el conjunto blanco en esta temporada. En total, el brasileño tan solo ha podido disputar 19 partidos (14 de Liga BBVA, dos de Champions, uno de Copa del Rey y dos de la Supercopa) para un total de 1.515 minutos en la temporada. Unos números que están muy lejos de la media del jugador. Por poner un ejemplo, un Marcelo tan ofensivo y llegador tan solo ha anotado un gol esta temporada. Fue en Champions League, en el jornada inaugural ante el Manchester City, cuando Marcelo conseguía el tanto del empate a 1.

Sin embargo, esta grave lesión no quitó de la cara algo muy característico en Marcelo, su sonrisa: "Esta lesión no puede quitar la sonrisa de nadie y menos la mía, que siempre estoy feliz. Ya ha pasado y ahora tengo que trabajar duro para volver a jugar. Deseo recuperarme bien para poder dar alegrias a la afición. Cuando me lesioné estaba un poco triste, es verdad. Pero al llegar a casa y ver a mi esposa y a mi hijo me sentí mucho mejor. Estas cosas pasan y hay que seguir para adelante y levantar la cabeza".

Competición Partidos Minutos Goles Pases Acertados
Liga BBVA 14 1102 0 597/729
Champions League 2 188 1 112/137
Copa del Rey 1 45 0 10/17

Reaparición y nueva lesión

José Mourinho fue dosificando la entrada de Marcelo en el equipo. ante un lesión tan grave, el jugador brasileño debía ganar en confianza pero a la vez ir sumando minutos de juego para llegar a la famosa expresión del ritmo de juego. Poco a poco fue entrando en las convocatorias, disputando incluso 45 minutos en Copa del Rey.

Sin embargo, cuando mejor iban las cosas, cuando la el jugador había recuperado su peso ideal y la forma física, una nueva lesión impidió el despegue del brasileño. En el encuentro ante el Real Betis, Marcelo reaparecía como titular en el costado izquierdo y al intentar cortar un pase, estiró en demasía la pierna. Esa elongación exagerada provocó una rotura muscular justo en el momento en el que el Real Madrid se jugaba la remontada en la Champions League ante el Borussia Dortmund.

Tras casi un mes de baja, Marcelo reaparecía ante la Real Sociedad en el penultimo partido de la Liga BBVA. Ese premio iba a llegar acompañado de otros dos: su renovación con el Real Madrid hasta 2018 y su convocatoria para disputar con Brasil la Copa Confederaciones.