Rosenthals succesfulde rookie-sæson blev videreført til eftersæsonen, hvilket gjorde ham medvirkende til Cardinals' playoff-løb, da de havde brug for hjælp fra bullpen. I sin playoff-debut mod Washington Nationals i National League Division Series (NLDS), slog han ud på siden, pensionerede Jayson Werth, Bryce Harper og Adam LaRoche, mens han tillod en enkelt til Ryan Zimmerman. Seks scoreløse kampe fulgte, da Cardinals kom videre til
National League Championship Series (NLCS). Alt i alt slog Rosenthal 15 ud af 30 battere i playofferne i 2012.