2012年2月11、12日，INFINITE举行首场演唱 《Second Invasion》。2月25、26日，INFINITE在日本举行演唱会《Second Invasion》。4月1日，INFINITE在奥林匹克公园内体操竞赛场举办演唱会《Second Invasion-Evolution》。4月19日，INFINITE在日本推出第二张单曲《Be Mine》，当天创下2万8192张的销量。该专辑收录了三首歌曲，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，另外两首歌曲则分别是《Over The Top》和《Julia》。5月15日，INFINITE发行了第3张迷你专辑《INFINITIZE》，主打歌《追击者》结合了韩国式抒情歌词和旋律。5月，INFINITE乘直升飞机在光州、釜山、大邱举行、首尔等韩国五大城市举行Show case7月24日，INFINITE发行了收录show case影像的限量版DVD《The Mission》。7月29日，INFINITE发行第三支单曲《She's back》宣告在日本的回归，同日，INFINITE参加在东京巨蛋举行的“K-DREAM LIVE Vol.1”演唱会。10月，INFINITE在日本进行“Second Invasion –Evolution in Japan Arena Tour 2012”巡演。12月，INFINITE的歌曲《追击者》获得韩国KPOP单曲榜2012年终冠军。