Babak gugur Piala AFC 2012 diikuti oleh 16 tim (10 dari Zona Asia Barat dan 6 dari Zona Asia Timur). Yaitu 8 juara grup dan 8 runner-up grup dari babak grup.
Setiap ronde sistem gugur dimainkan dengan satu atau dua pertandingan. Ronde 16 besar dilakukan dengan satu pertandingan dengan tuan rumah adalah pemenang grup melawan runner-up grup lain. Perempat final dan semifinal dilakukan dengan dua leg dengan basis kandang-tandang. Final dilakukan pada kandang salah satu finalis, yang akan ditentukan dengan undian. Peraturan gol tandang (untuk pertandingan 2 leg), perpanjangan waktu (gol tandang tidak berlaku) dan adu penalti akan diberikan untuk menentukan pemenang, jika diperlukan.[1]
Undian pada babak 16 besar dilakukan berdasarkan babak grup, sedangkan untuk perempat-final, semifinal dan final akan diadakan pengundian baru. PAda pengundian ini, peraturan "proteksi negara" dilakukan, yaitu: jika terdapat dua klub dari negara yang sama, maka mereka tidak boleh bertemu pada perempta-final, tetapi jika terdapat lebih dari dua klub dari negara yang sama, mereka boleh bertemu pada babak perempat-final.