2012年2月11、12日,INFINITE舉行首場演唱 《Second Invasion》。2月25、26日,INFINITE在日本舉行演唱會《Second Invasion》。4月1日,INFINITE在奧林匹克公園內體操競賽場舉辦演唱會《Second Invasion-Evolution》。4月19日,INFINITE在日本推出第二張單曲《Be Mine》,當天創下2萬8192張的銷量。該專輯收錄了三首歌曲,其中同名主打歌《Be Mine》是INFINITE去年9月推出的《做我的人吧》的日文版,另外兩首歌曲則分別是《Over The Top》和《Julia》。5月15日,INFINITE發行了第3張迷你專輯《INFINITIZE》,主打歌《追擊者》結合了韓國式抒情歌詞和旋律。5月,INFINITE乘直升飛機在光州、釜山、大邱舉行、首爾等韓國五大城市舉行Show case7月24日,INFINITE發行了收錄show case影像的限量版DVD《The Mission》。7月29日,INFINITE發行第三支單曲《She's back》宣告在日本的回歸,同日,INFINITE參加在東京巨蛋舉行的“K-DREAM LIVE Vol.1”演唱會。10月,INFINITE在日本進行“Second Invasion –Evolution in Japan Arena Tour 2012”巡演。12月,INFINITE的歌曲《追擊者》獲得韓國KPOP單曲榜2012年終冠軍。