2004年4月15日，北京公交12路与北京公交3路合并为五间楼环行线路，途经横七条、铁匠营、方庄南口、方庄、八里河、左安门、左安门北站、游泳池等线路，同时撤销北京公交3路。

2012年7月7日，北京公交12路调整中途走向，调整后首末站及线长不变。南行崇文门至白桥大街路段调整后走崇文门东大街向东，至北花市大街向南，至东花市大街向东，至白桥大街向南恢复原线。南行方庄路至芳古路路段调整后走方庄路向南，至蒲方路向西，至芳古路向南恢复原线。调整后撤销东便门（东行）、芳城路东口（西行）、方庄环岛北（南行）等站。增设北花市大街（南行）、小市口（东行）、东花市大街（东行）、左安门外（南行）、八里河（西行）、芳城园（西行）、龙潭湖等站。

2019年2月春节期间起，北京公交12路双向绕行，夕照寺街北段、光明路至左安门内大街驶回原线，绕行期间甩龙潭湖双向站，光明楼站双向临时移至北京公交35路光明楼站台。