Arcanjo havde forbedret sig markant, da hun vendte tilbage i 2012, og satte en række personlige bests på den brasilianske bane. Hun klarede atten meter for første gang ved 2012 Ibero-amerikanske mesterskaber i atletik
, hvor hun vandt skudkastet med en personlig rekord på 18,84 meter. Efter at have vundet sin første brasilianske titel, blev hun udvalgt til det brasilianske hold til OL i London i 2012. Hendes kast på 19,02 meter i den olympiske finale var nok til syvende plads. Hun sluttede sin sæson med en sejr ved 2012 South American Under-23 Championships i atletik.