تحددت ملامح دور الـ16 في كأس الاتحاد الآسيوي 2012، مع نهاية مباريات الدور الأول من البطولة , وأقيمت يومي الثلاثاء والأربعاء 16 مباراة ضمن الجولة السادسة والأخيرة من الدور الأول، لتتحدد هوية الأندية التي ستتنافس على بلوغ الدور ربع النهائي.
ويشهد الدور الثاني مواجهتين بين فريقين من ذات الدولة، حيث يلتقي القادسية الكويتي الذي تصدر المجموعة الأولى مع مواطنه نادي الكويت صاحب المركز الثاني بالمجموعة الثالثة، كما يتقابل كيلانتان الماليزي أول المجموعة الثامنة مع مواطنه تيرنغانو ثاني المجموعة السادسة.
وفيما يلي مواجهات دور الـ16، (علماً بأن دور الـ16 يقام من مباراة واحدة):
22 مايو
القادسية (الكويت) - الكويت (الكويت)
الاتفاق (السعودية) - السويق (عمان)
الشرطة (سوريا) - هوم يونايتد (سنغافورة)
تشونبوري (تايلاند) - الزوراء (العراق)
23 مايو
أربيل (العراق) - نيفتشي (أوزبكستان)
الوحدات (الأردن) - كاظمة (الكويت)
كيتشي (هونغ كونغ) - أريما (إندونيسيا)
كيلانتان (ماليزيا) - تيرنغانو (ماليزيا)