22/11/2011: Ngay trước chuyến hành quân tới Milano ở Champions League, Barca công bố việc Tito Vilanova bị ung thư và sẽ phải phẫu thuật. Trợ lý HLV của Pep Guardiola khi đó mất gần một tuần trong bệnh viện trước khi tiếp tục trải qua quá trình điều trị tại gia.
7/12/2011: Tito Vilanova trở lại Ban huấn luyện đội bóng sau 15 ngày nghỉ ngơi. Ông có mặt trên băng ghế huấn luyện Barca hôm 11/12 trong trận gặp Real Madrid tại Santiago Bernabeu.
Tito Vilanova phải chiến đấu chống ung thư - Ảnh: Marca
12/5/2012: Dù không tham dự bất kì trận đấu chính thức nào của Barca ở giai đoạn này, Tito vẫn được các bác sĩ của CLB thông báo về tình trạng “hoàn toàn khỏe mạnh, đã được chữa trị và tự do trước bệnh tật”.
19/12/2012: BLĐ Barca công bố quyết định hủy buổi tiệc Giáng sinh của đội bóng. Chủ tịch Sandro Rosell cũng thừa nhận Tito Vilanova đã tái phát bệnh cũ.
20/12/2012: Tito phẫu thuật ung thư lần thứ hai.
Hai tuần đầu tháng 1/2013: Tito bay tới New York để tìm một giải pháp chữa trị thứ hai ở trung tâm điều trị ung thư Memorial Sloan-Kettering.
21/1/2013: Tiếp tục trở lại New York để tiến hành xạ trị.
27/2/2013: Sandro Rosell tới New York thăm Tito và bàn bạc về tương lai CLB.
4/3/2013: Suốt quãng thời gian điều trị, Tito vẫn hàng ngày điều hành đội bóng qua điện thoại.
13/3/2013: GĐTT Andoni Zubizarreta của Barca khẳng định Tito Vilanova sẽ sẵn sàng trở lại cùng Barca chuẩn bị cho mùa giải 2013/2014.
22/3/2013: Jordi Roura tới New York thăm Tito mang theo một vé trở lại Tây Ban Nha cho bạn của mình.
26/3/2013: Tito trở lại Barcelona. CLB thông báo HLV sẽ trải qua quá trình hồi phục dần dần trước khi chính thức tiếp quản lại công việc.
2/4/2013: Tito trở lại ghế huấn luyện trong trận gặp PSG ở Champions League.
26/4/2013: Tito tổ chức buổi họp báo công khai đầu tiên sau khi trở lại từ New York. Ông khẳng định mình khỏe mạnh và đã sẵn sàng cho mùa giải mới.
6/5/2013: Tito quay lại Mỹ để kiểm tra y tế. Đây là cuộc kiểm tra định kỳ 3 tháng/lần dành cho các bệnh nhân ung thư.
19/7/2013: Barcelona nghi ngờ quá trình hồi phục của Tito và quyết định bổ nhiệm Rubi làm tân HLV trưởng CLB.