Après deux saisons chez Acqua & Sapone, il rejoint en 2012 l'équipe Liquigas-Cannondale. À la fin du mois de janvier, il dispute, avec sa nouvelle formation, le Tour de San Luis. Lors de la troisième étape, arrivant en altitude, il termine sixième, dans un quatuor, à vingt-six secondes du vainqueur Alberto Contador[1]. Après les trois étapes les plus importantes de l'épreuve, il figure au dixième rang au classement général provisoire[2]. Le lendemain, il chute lourdement dans la descente d'un col et se fracture la clavicule droite[3]. De retour à Duitama, il subit avec succès une intervention chirurgicale[4].
Bilan de l'année 2012 et perspectives pour l'année 2013
En janvier 2013, il tire un bilan mitigé de sa saison 2012, sa fracture ayant eu un poids considérable sur le bon déroulement de celle-ci. Son pic de forme se situe en juin où il termine meilleur grimpeur du Critérium du Dauphiné[5]. Alors que le Tour d'Espagne est son pire moment de l'année, disposant de quelques libertés pour s'illustrer, il en fut incapable. Il espère pouvoir prendre sa revanche sur le Tour d'Espagne 2013. Et tout en aidant Ivan Basso à bien figurer au classement général, il rêve de remporter une étape sur le Tour d'Italie 2013. Il vient d'achever un cycle d'entraînement de deux mois en Colombie, pour être prêt à concourir dès que sa formation lui demandera[6].
2014 : chute sur l'Eneco Tour
Cayetano Sarmiento est la principale victime d'une chute survenue dans la deuxième étape de l'Eneco Tour. Il est relevé avec une fracture de la clavicule gauche. Alors qu'il était pressenti pour disputer le Tour d'Espagne[7], il en est absent[N 1].