En Cuartos de final Pachuca enfrentó al campeón defensor el Club América, derrotándolo en una de las mejores series de las liguillas del fútbol mexicano con un global de 7-5, boca juniors camiseta 3-2 en la ida y 4-3 en la vuelta. Para el siguiente torneo, Enrique Meza dejaría una vez más al equipo, por lo tanto la directiva contrataría a Diego Alonso como nuevo técnico de cara al Torneo Apertura 2014. Como refuerzos llegaron jugadores como el delantero argentino Ariel Nahuelpán, quien se convertiría en el goleador del club del torneo con 9 goles, el mediocampista ecuatoriano Junior Sornoza procedente de Independiente del Valle; además de que regresó el ya 2 veces campeón con el club Aquivaldo Mosquera y de Avilés Hurtado. El F. C. Barcelona se proclamó campeón por segunda temporada consecutiva. A pesar de tener un buen cierre de temporada el cuadro blanquiazul no consiguió calificar a la liguilla, esto al tener un inicio con pocas victorias y al perder en la última fecha ante Jaguares de Chiapas. Pero a partir de ese momento, el equipo isleño encadena cinco victorias consecutivas que lo catapultan a la zona media de la clasificación.
Después llegaría Gabriel Caballero, en su primer torneo comienza con un buen resultado pero el equipo termina decayendo y termina no clasificándose para la liguilla, en su segundo torneo comienza con dos victorias consecutivas pero después de tantos resultados malos es despedido llegando Enrique Meza en su lugar. Los tuzos tienen un regular inicio, los resultados empiezan a cuestionarse además que el equipo no era fuerte, y lejos de desarrollar un fútbol eficaz, finalmente Pachuca terminó mal el torneo, ubicado en decimotercer lugar con 21 puntos, en casa tuvo su mejor actuación al cosechar 17 puntos pero fue el peor visitante con 4 unidades rescatadas, los refuerzos Nery Castillo, Raúl Tamudo, Paulo Da Silva no se afianzaron. En el Torneo Clausura 2012, el equipo mejora pero es muy irregular durante el torneo, finalmente califican como séptimos con 24 puntos, el rival en turno es América, en el juego de ida las águilas borran al equipo en casa 3-1, lucio bastante mal, para la vuelta, Pachuca trato de vencer al América pero al empatar 1-1 terminan quedando fuera. Aun con superioridad numérica, los Tuzos recibieron el 1-1 al fina del primer tiempo y 2-1 a penas iniciado el segundo tiempo. Para Cuartos de final, Pachuca enfrentó a los Tigres en una serie en donde quedarían empatados 1-1 en la ida y en la vuelta, sin embargo la posición en la tabla permitió que los Tigres avanzaran a la Semifinal.
En Cuartos de Final los Tuzos se llevaron una enorme sorpresa enfrentando a los Tigres, pues los norteños hacían pagar todo lo que les habían hecho pasar en varias liguillas y por supuesto dos finales en las que los Felinos terminaron como subcampeones, el juego de ida en el Hidalgo terminó 1-0 a favor de Tigres, y el juego de vuelta terminó 3-0 lo que llevó a los Tigres a las semifinales. La historia del juego de la pelota, en la edad griega hay muchos testigos de la práctica de este deporte, por ejemplo con Alejandro Magno como buen jugador. En este mismo torneo el club festejó su 110º aniversario, usando un uniforme conmemorativo con el color dorado en los patrocinios usado desde la primera jornada hasta el juego de vuelta de los Cuartos de Final. Durante este torneo internacional, Pachuca tuvo como rivales de grupo al Municipal de Guatemala y al Motagua de Honduras. Durante la fase de grupos Pachuca calificaría a Cuartos de Final mostrando un nivel muy superior al de sus rivales de grupos y quedó posicionado para enfrentar a una de las revelaciones del torneo el Montreal. En la final se enfrentaron a León, el de ida fue un partido muy intenso que ganó Pachuca 3-2 León, el de vuelta fue en el Hidalgo, Pachuca no mostró mucho fútbol y León aprovechó para marcar un gol que mandaría a tiempos extras el partido.
En el segundo tiempo extra León marcaría otro gol que los coronaría bicampeones y Pachuca se quedaría con el Subcampeonato demostrando así una notable mejoría a comparación de torneos anteriores en los cuales no había logrado calificar a liguillas. Para fortuna del Pachuca Ariel Nahuelpán, quien había ingresado de cambio, anotó el gol de la primera victoria tuza en la serie. La defensa del título inició con movimientos en el plantel, debido a que la salida de jugadores de trayectoria en el club como Ariel Nahuelpán, Aquivaldo Mosquera y Hugo Isaac Rodríguez; de jugadores jóvenes como Iván Ochoa, Gustavo Ramírez, Steven Almeida y Osvaldo Rodríguez y de jugadores que tuvieron poca participación en el club como Lucas Silva y Omar Esparza, provocaron que la directiva recurriera a traer únicamente cinco jugadores de otros clubes, como el delantero Wilson Morelo, a los mediocampistas Mateus Gonçalves, Erick Aguirre, Raúl López y Daniel Ramírez; así como la incorporación de jugadores de las fuerzas básicas como Pablo López, Joaquín Esquivel, Óscar Torres y Francisco Venegas al primer equipo, estos últimos 4 tuvieron una mayor participación en la Liga de Campeones de la CONCACAF.