優勝
海陽学園 海陽中等教育学校 Dチーム
愛知県
愛知県
準優勝
愛知県立明和高等学校 pioneerチーム
愛知県
愛知県
敢闘賞
攻玉社中学校・高等学校 数学研究愛好会チーム
東京都
東京都
4位
開成高等学校
東京都
東京都
5位
千葉県立長生高等学校 Aチーム
千葉県
千葉県
6位
渋谷教育学園渋谷中学高等学校 Aチーム
東京都
東京都
特別賞
林家久蔵賞
愛知県立時習館高等学校 Aチーム
愛知県
準々決勝で惜しくも敗退してしまったチームのうち、準決勝トライアル（準決勝と同じ問題を解き、その成績を争うもの）に参加したチームのなかで、最も成績の良かったチームに贈られる賞です。
ベストホープ賞
栄光学園中学校・高等学校 Πチーム
神奈川県
数多くのチームが参加するなか、力及ばずとも健闘した若いチームに今後の期待を込めて贈られる賞です。
本選出場チーム一覧（全30チーム）
（全30チーム）
| 都道府県 | 学校名 | チーム名 |
|---|---|---|
| 山形県 | 山形県立山形東高等学校 | 数学部チーム |
| 茨城県 | 清真学園高等学校 | Bチーム |
| 茨城県 | 清真学園高等学校 | Aチーム |
| 千葉県 | 千葉県立長生高等学校 | Aチーム |
| 千葉県 | 昭和学院秀英高等学校 | |
| 千葉県 | 渋谷教育学園幕張中学校・高等学校 | Aチーム |
| 千葉県 | 渋谷教育学園幕張中学校・高等学校 | Bチーム |
| 東京都 | 開成高等学校 | |
| 東京都 | 渋谷教育学園渋谷中学高等学校 | Aチーム |
| 東京都 | 攻玉社中学校・高等学校 | 数学研究愛好会チーム |
| 神奈川県 | 栄光学園中学校・高等学校 | Πチーム |
| 神奈川県 | 公文国際学園中等部・高等部 | Aチーム |
| 福井県 | 福井県立藤島高等学校 | |
| 岐阜県 | 岐阜県立岐阜高等学校 | Bチーム |
| 岐阜県 | 岐阜県立岐阜高等学校 | Aチーム |
| 愛知県 | 愛知県立時習館高等学校 | Aチーム |
| 愛知県 | 愛知県立明和高等学校 | 4ｔｈチーム |
| 愛知県 | 愛知県立明和高等学校 | pioneerチーム |
| 愛知県 | 愛知県立明和高等学校 | 2ndチーム |
| 愛知県 | 愛知県立旭丘高等学校 | |
| 愛知県 | 滝高等学校 | Aチーム |
| 愛知県 | 愛知県立岡崎高等学校 | 末木チーム |
| 愛知県 | 愛知県立岡崎高等学校 | 亀島チーム |
| 愛知県 | 海陽学園 海陽中等教育学校 | Dチーム |
| 三重県 | 三重県立津高等学校 | Aチーム |
| 三重県 | 三重県立伊勢高等学校 | 御衣黄チーム |
| 兵庫県 | 灘中学校 | Aチーム |
| 兵庫県 | 灘中学校 | 灘中学校物理研究部チーム |
| 奈良県 | 奈良女子大学附属中等教育学校 | |
| 岡山県 | 岡山高等学校 | αチーム |
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「数学甲子園2012」
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