Le , NTU confirme sa participation au Concours Eurovision de la chanson 2012 qui a lieu à Bakou en Azerbaïdjan[1].
Le , NTU annonce les détails de la sélection nationale. En effet, les artistes peuvent envoyer leur chanson à NTU du au . Parmi les chansons envoyés, 19 sont choisis par un jury et une autre par l'émission Number 1 de Inter Channel pour participer à la finale[2]. De plus, une 21e chanson est choisie via une sélection en ligne[3].
La finale ukrainienne a lieu le et voit la victoire de Gaitana avec sa chanson Be My Guest[4].
L'Ukraine participe à la première moitié de la seconde demi-finale du [5] en passant en 7e position entre le Portugal et la Bulgarie et se qualifie pour la finale en prenant la 8e place de cette demi-finale avec 64 points.
Lors de la finale du , le pays passe en 25e et avant-dernière position entre la Serbie et la Moldavie et termine à la 15e place avec 65 points.