Pada tanggal 19 Desember 2011 ia setuju untuk kembali ke Palermo, menggantikan Devis Mangia sebagai pelatih kepala klub Serie A dari Sisilia. Dalam pertandingan pertamanya di klub, ia meraih hasil imbang 2-2 melawan Novara, yang diikuti dengan kekalahan 1-3 di kandang Napoli. Setelah awal yang mengecewakan, hasil meningkat pada bulan Januari juga berkat penandatanganan musim dingin seperti Emiliano Viviano, Franco Vázquez dan Massimo Donati (yang terakhir adalah kapten tim selama periode sebelumnya di Bari), yang mengarah ke serangkaian empat kemenangan beruntun di kandang dan hasil imbang 4 × 4 di San Siro melawan Inter yang membawa Palermo kembali ke pertarungan untuk tempat UEFA Europa League. Palermo menempati posisi ke-16 pada musim 2011/12
dan dia dibebaskan enam bulan setelah mengambil alih sebagai pelatih kepala.