| 22. Spieltag | 05.02.2012 | Real Zaragoza | - | Rayo Vallecano | 1:2 |  |
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| 23. Spieltag | 12.02.2012 | Rayo Vallecano | - | Getafe CF | 2:0 | |
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| 24. Spieltag | 19.02.2012 | Levante UD | - | Rayo Vallecano | 3:5 | |
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| 25. Spieltag | 26.02.2012 | Rayo Vallecano | - | Real Madrid | 0:1 | ||||
| 26. Spieltag | 03.03.2012 | Rayo Vallecano | - | Racing Santander | 4:2 | ||||
| 27. Spieltag | 11.03.2012 | Espanyol Barcelona | - | Rayo Vallecano | 5:1 | ||||
| 28. Spieltag | 17.03.2012 | Rayo Vallecano | - | Real Betis | 3:0 | ||||
| 29. Spieltag | 22.03.2012 | Málaga CF | - | Rayo Vallecano | 4:2 | ||||
| 32. Spieltag | 07.04.2012 | Rayo Vallecano | - | CA Osasuna | 6:0 | |
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| 33. Spieltag | 11.04.2012 | Valencia CF | - | Rayo Vallecano | 4:1 | |
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| 35. Spieltag | 21.04.2012 | Sporting Gijón | - | Rayo Vallecano | 2:1 | |
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| 36. Spieltag | 29.04.2012 | Rayo Vallecano | - | FC Barcelona | 0:7 | ||||
| 20. Spieltag | 02.05.2012 | RCD Mallorca | - | Rayo Vallecano | 1:0 | |
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| 37. Spieltag | 05.05.2012 | Sevilla FC | - | Rayo Vallecano | 5:2 | |
Spanien