Le 18 juillet 2012, Zlatan est transféré au Paris Saint-Germain pour un montant de 20 millions d'euros et une durée de trois ans27. Il touche alors un salaire de 9 millions d'euros par an28,29, et hérite du numéro 18. Pour son premier match avec Paris, le buteur suédois inscrit un doublé face au FC Lorient et permet à son équipe menée 2-0 d'accrocher le match nul30. Il marque un autre doublé face au LOSC lors de la 4e journée permettant au PSG d'obtenir sa première victoire de la saison31. En marquant un penalty face au Dynamo Kiev dans le cadre de la Ligue des champions 2012-2013, il devient le premier joueur à marquer pour 6 clubs différents dans cette compétition. Le 8 octobre 2012, il devient le troisième joueur à disputer les trois grands derbys que sont le Derby de la Madonnina, El Clásico, et PSG-OM après Laurent Blanc et Ronaldinho. Il marque alors un doublé, un but sur une reprise du talon, l'autre sur un coup-franc de 25 mètres, mais le match finit sur le score de deux partout32. Lors du match retour contre le Dinamo Zagreb, les hommes de Carlo Ancelotti remportent le match 4-0. Les quatre buts sont tous marqués grâce à une passe décisive d'Ibra33. Lors de la 17e journée de Ligue 1, face à Valenciennes remporté 4-0, il marque un triplé34. À mi-saison, le PSG est premier du championnat, à égalité de point avec Lyon et Marseille.

Après le départ de Nenê lors de la trêve hivernale, Zlatan reprend son numéro, le 1035. Lors du quart de finale de Ligue des champions, Paris affronte le FC Barcelone. Ibrahimović marque lors du match aller (2-2)36. Lors du match retour, Paris concède aussi un nul (1-1) mais la règle des buts à l'extérieur permet au Barça de passer au tour suivant37. Le Paris SG finit champion de France et Zlatan Ibrahimović termine meilleur buteur de Ligue 1 avec 30 réalisations en 34 matchs38. Cette saison-là, il marque 35 buts toutes compétitions confondues. L'UNFP lui décerne le trophée du meilleur joueur de Ligue 139. Il finit aussi