| 7. Round | 01/10/2011 | Racing Santander | - | Rayo Vallecano | 1:1 | ||||
| 12. Round | 06/11/2011 | Rayo Vallecano | - | Real Sociedad | 4:0 | ||||
| 17. Round | 29/11/2011 | FC Barcelona | - | Rayo Vallecano | 4:0 | ||||
| 15. Round | 04/12/2011 | Atlético Madrid | - | Rayo Vallecano | 3:1 | ||||
| 19. Round | 14/01/2012 | Granada CF | - | Rayo Vallecano | 1:2 | ||||
| 22. Round | 05/02/2012 | Real Zaragoza | - | Rayo Vallecano | 1:2 | ||||
| 35. Round | 21/04/2012 | Sporting Gijón | - | Rayo Vallecano | 2:1 | ||||
| 20. Round | 02/05/2012 | RCD Mallorca | - | Rayo Vallecano | 1:0 | ||||
| 37. Round | 05/05/2012 | Sevilla FC | - | Rayo Vallecano | 5:2 |
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