Avec 91 victoires contre 71 défaites en 2011, les Rays prennent la deuxième place de la division Est et décrochent la place de meilleurs deuxièmes de la Ligue américaine après un fort mois de septembre où ils comblent l'écart de 9 parties qui les séparait des Red Sox de Boston[1]. Qualifiés après avoir surmonté un déficit de 7 points dans la dernière partie de l'année contre les Yankees de New York[2], les Rays commencent bien les éliminatoires en remportant le premier match qui les oppose aux Rangers du Texas en Série de divisions, mais ils perdent les trois suivants pour être éliminés par cette équipe pour une deuxième année de suite. La saison 2011 est une quatrième campagne victorieuse de suite pour la franchise de Tampa Bay, qui joue en matchs d'après-saison pour la troisième fois en quatre ans[3]. L'équipe excelle particulièrement au monticule alors que le lanceurJames Shields domine le baseball majeur avec 11 matchs complets[4] et que Jeremy Hellickson est élu recrue de l'année en Ligue américaine[5]. Pour la deuxième fois en quatre ans, le manager des Rays Joe Maddon est nommé gérant de l'année dans l'Américaine[6].
Ayant besoin d'ajouter de la force offensive pour complémenter leur excellent personnel de lanceurs, les Rays mettent sous contrat le 24 janvier une figure connue et appréciée de leurs partisans : leur ancien joueur de premier butCarlos Peña, qui accepte un contrat d'une saison pour 7,25 millions de dollars après avoir joué un an avec les Cubs de Chicago[12].
1er août : Les Rays libèrent le vétéran Hideki Matsui après un séjour infructueux de 34 parties avec le club[23].
15 août : Dans une défaite de 1-0 à Seattle, Félix Hernández des Mariners lance le 23ematch parfait de l'histoire du baseball majeur[24]. C'est la première fois de l'histoire que 3 parties parfaites sont réussies dans une même saison. C'est aussi la troisième fois depuis les débuts de leur franchise en 1998 que les Rays sont victimes de la partie parfaite d'un lanceur adverse. Seuls les Dodgers en comptent autant, avec une lorsqu'ils étaient les Dodgers de Brooklyn et deux à Los Angeles.
Octobre
: James Shields établit un record d'équipe avec 15 retraits sur des prises en un match, battant l'ancienne marque de 14 réalisée en 2011 par son coéquipier David Price. Malgré un match complet et un seul point et deux coups sûrs accordés, Shields encaisse cependant la défaite dans le revers de 1-0 des Rays contre les Orioles de Baltimore[25].