סיטרואן חתמה על חוזה עם נוויל לאליפות העולם ראלי 2012, נהג במירוצים נבחרים ב-Citroën DS3 WRC עבור קבוצת הנוער שלהם. העונה ראתה את נוויל עושה את הופעת הבכורה שלו במכונית ראלי העולמית. בפתיחת העונה במונטה קרלו
, נוויל התרסק מחוץ לאירוע מוקדם. הוא נשאר בלי נקודות עד הסיבוב הרביעי בפורטוגל, שם סיים במקום השמיני. לפני פורטוגל, הוא זכה בניצחון הראשון שלו במקסיקו. בארגנטינה, הוא היה במקום החמישי, למרות שהסובב את המכונית שלו בתחילת האירוע. תוצאותיו של נוויל היו עד כה מוטרדות על ידי השימוש בחוקים של רלי 2. האירוע הראשון שלו ללא שגיאות היה באקרופוליס שם הוא היה השישי. העונה של נוויל לא כללה את ניו זילנד עם קבוצת סיטרואן ג'וניור, אך מכיוון שנאסר אל-אטייה בקבוצת ראלי העולם של קטאר נפצע ולא היה מסוגל להתחרות, נוויל החליף אותו עבור הקבוצה הקטרית באירוע. הוא נלחם על המקום החמישי עם חברו ברלי העולמי רוקי אוט טאנאק, כאשר נוויל בסופו של דבר הבטיח את העמדה בשל פרישת טאנאק. הוא לא זכה בנקודות בפינלנד לאחר שנפל מהמקום השישי. הוא היה קרוב לסיום הפודיום באירוע הבא בגרמניה, אבל, כמו בפינלנד, הוא היה מחוץ לנקודות בגלל תאונה. הוא חזר לנקודות על ידי סיום השביעי בוויילס. התוצאה הטובה ביותר שלו בעונה הגיעה בצרפת, שם הוא הוביל אירוע רלי עולמי בפעם הראשונה בקריירה שלו ובסופו של דבר סיים במקום הרביעי, לאחר ניצחונות שלבים רבים. סיבוב נוסף של קבוצת קטר בסרדיניה, האירוע השני לחצי האחרון של העונה, הוביל לנויל להתחרות בעונה המלאה. הוא היה מחוץ לנקודות בסרדיניה, כמו גם בקטלוניה, האירוע האחרון של העונה, בשל תקריות בשתי הרלי. הוא סיים את העונה במקום השביעי.