Entre las exposiciones organizadas por el Festival se encuentran muestras colectivas como Ansiedad de la imagen, producida por la Fundación Telefónica, en la Sala Alcalá 31 de la Comunidad de Madrid, que reunirá obras de artistas como Matteo Basilé, Chen Chieh-Jen, Lu Nan, Wang Ningde y Lee Yongbaek; air_port_photo, organizada por la Fundación Aena, que reunirá en el Real Jardín Botánico-CSIC trabajos de Helena Almeida, José Manuel Ballester, Alberto García-Alix y Chema Madoz, entre otros; De la Factory al mundo. Fotografía y la comunidad de Warhol, que recorrerá el trabajo de artistas como Cecil Beaton, Brigid Berlin, Nat Finkelstein, Stephen Shore y Andy Warhol en el Teatro Fernán Gómez-Centro de Arte / Fundación Banco Santander; y Aquí estamos, en el Círculo de Bellas Artes, con fotografías de Richard Avedon, Richard Billingham, Lilla Szász y Paz Errázurriz.
PHotoEspaña 2012 también presentará, entre otras muestras individuales, el trabajo de Carlos Garaicoa en la Fundación ICO, Scott Schuman, The Sartorialist en Loewe, Gran Vía, 8, y Santiago Sierra en Off Limits.