Portugal was een van de 51 leden van de UEFA die zich inschreef voor de kwalificatie voor het EK 2012. Twee van die leden, Polen en Oekraïne, waren als organiserende landen al geplaatst. Portugal werd als groepshoofd ingedeeld in groep H, samen met Denemarken (uit pot 2), Noorwegen (uit pot 3), Cyprus (uit pot 5) en IJsland (uit pot 4). De nummers 1 en 2 uit elke poule kwalificeerde zich direct voor het Europees kampioenschap.
Portugal speelde tien kwalificatiewedstrijden, tegen elke tegenstander twee. In deze reeks scoorde het elftal 21 doelpunten en kreeg 13 tegendoelpunten. Samen met Noorwegen behaalde Portugal 16 punten, maar door verschil in doelsaldo kon Portugal de play-offs gaan spelen. Tijdens de loting werd bepaald dat Portugal moest spelen tegen Bosnië en Herzegovina. De eerste wedstrijd speelden de teams gelijk (0-0), de tweede wedstrijd behaalde Portugal een zege (6-2) en zo ging het door naar het EK. Cristiano Ronaldo eindigde als topscorer in de reeks kwalificatiewedstrijden met 5 doelpunten.
Bondscoach Bento maakte als een van de eerste coaches van de deelnemende landen aan het kampioenschap zijn selectie bekend. Er waren niet veel verrassingen, al vielen Ricardo Carvalho en José Bosingwa op, omdat ze waren geselecteerd door Bento maar niet onder hem als coach wilden spelen.[4] Het was ook opmerkelijk dat Nuno Gomes en Hugo Viana ontbraken, aangezien ze al lange tijd uitkomen voor het Portugees voetbalelftal.