Michael Haneke figurait parmi les favoris de la compétition avec son film Amour ! Le jury, présidé par Nanni Moretti, a décidé de suivre l'avis général en décernant la Palme d'or au réalisateur autrichien, qui réalise ainsi un beau doublé, trois ans après avoir reçu la distinction suprême sur la Croisette pour Le Ruban blanc. Avant de remettre à Michael Haneke, sa récompense, le président du jury a jugé utile de préciser « grâce à la contribution fondamentale de ses deux acteurs principaux » que sont Emmanuelle Riva et Jean-Louis Trintignant, qui sont également montés sur la scène du Grand Théâtre Lumière du Palais des festivals pour partager cette Palme d'or.
Dans Amour, Michael Haneke raconte l'histoire de Georges et Anne, deux octogénaires , professeurs de musique à la retraite, qui vont voir leur couple mis à rude épreuve le jour où Anne est victime d'un accident. Les prestations de Jean-Louis Trintignant et Emmanuelle Riva ont été unanimement saluées il y a une semaine tout juste lors de la présentation du film aux festivaliers.
Michael Haneke rejoint au palmarès de la Palme d'or le club très restreint des metteurs en scène ayant reçu deux fois cette récompense : les frères Dardenne pour L'Enfant (2005) et Rosetta (1999), Shohei Imamura pour L'Anguille (1997) et La Ballade de Narayama (1983), Emir Kusturica pour Underground (1995) et Papa est en voyage d'affaires (1985), Bille August pour Les Meilleures intentions (1992) et Pelle le conquérant (1988) et Francis Ford Coppola pour Apocalypse Now (1979) et Conversation secrète (1974).
L'autre grand gagnant de cette édition 2012 du Festival de Cannes est le Roumain Cristian Mungiu qui reçoit le prix du scénario avec Au-delà des collines. Les deux principales interprètes du film Cosmina Stratan et Cristina Flutur, dont ce sont les débuts au cinéma, repartent avec le prix d'interprétation féminine. Cristian Mungiu a reçu en 2007 la Palme d'or pour le film 4 mois, 3 semaines, 2 jours. Le prix d'interprétation masculine revient au Danois Mads Mikkelsen pour son rôle dans La Chasse de Thomas Vinterberg.
Le jury de Nanni Moretti a choisi de récompenser du Grand prix le film Reality du réalisateur italien Matteo Garrone, qui a déjà reçu ce même prix en 2008 pour Gomorra. Le prix du Jury est allé à La Part des anges de Ken Loach, Palme d'or en 2006 pour Le Vent se lève. Mal accueill par la presse, Post Tenebras Lux de Carlos Reygadas a reçu le prix de la mise en scène. Enfin, la Caméra d'or récompensant un premier film a été attribuée au film américain Les Bêtes du sud sauvage de Benh Zeitlin, présenté dans le cadre d'Un Certain Regard, et la Palme d'or du court-métrage est revenue au turc L. Rezan Yesilbaspour Silencieux (Sessiz-be deng).
