Druga radziecka sonda Wenus wysłana w oknie startowym roku 1978, w budowie analogiczna do Wieniery-9.

14 września 1978 r. czterostopniowa rakieta Proton wyniosła sondę o masie 4461 kg i skierowała ją na trajektorię międzyplanetarną. Wieniera-12 mimo nieco większej masy wyprzedziła Wienierę-11 w drodze ku Wenus i przybyła do celu trzy dni przed swą poprzedniczką.
Lądownik Wieniery-12 o masie 1600 kg wyposażono w dwie kamery panoramiczne o większej zdolności rozdzielczej, a  także urządzenia do pomiaru składu atmosfery i gruntu.
19 grudnia 1978 r. Wieniera-12 będąca na kursie kolizyjnym z Wenus oddzieliła lądownik, który 21 grudnia 1978 r. wpadł do atmosfery planety po jej dziennej stronie, sama zaś przy pomocy własnego silnika hamującego wykonała manewr omijający i weszła na orbitę heliocentryczną. Z uwagi na gorszą niż w 1975 roku konfigurację Ziemi i Wenus zrezygnowano z wprowadzania członu macierzystego sondy na orbitę wokół planety. Spełnił on jednak rolę przekaźnika sygnałów z powierzchni Wenus w trakcie bliskiego przelotu planety.
Przebieg lądowania był analogiczny do misji Wieniery-9 i 10. Nowością było zarejestrowanie dużej liczby wyładowań atmosferycznych w dolnej atmosferze. Dzięki zastosowaniu spektrometru masowego określona została zawartość gazów szlachetnych (argonu, neonu i kryptonu) w atmosferze Wenus.
Lądownik osiadł w centrum półkuli dziennej (11.16 czasu miejscowego), na 7° południowej szerokości afrograficznej. Niestety, podobnie jak w przypadku Wieniery-11, osłony obiektywów kamer nie zostały odrzucone, co uniemożliwiło wykonanie zdjęć powierzchni. Dzięki uprzedniemu wychłodzeniu lądownik działał na powierzchni przez 110 min.