فابیو گروسو به‌عنوان سرمربی باشگاه لیونل فرانسه منصوب شد تا در پستی جدید به تیمی که دو سال در آن توپ زده است، خدمت کند.
لیون به سبب شروع ناامیدکننده‌اش در این فصل که در چهار هفته نخست لوشامپیونه تنها یک امتیاز گرفته است، سرمربی سابق خود لوران بلان را اخراج کرد و پس از آن با دو گزینه ایتالیایی، گروسو و جنارو گتوسو وارد مذاکره شد.
در ابتدا به نظر می‌رسید که گتوسو گزینه محتمل‌تر برای هدایت لیون باشد، اما گویا در نهایت گروسوی ۴۵ ساله توانسته نظر سران باشگاه سابقش که در فاصله سال‌های ۲۰۰۷ تا ۲۰۰۹ در آن بازی کرده است را جلب کند.
گروسو سال ۲۰۱۲ کفش‌هایش را آویخت و یک سال بعد هدایت تیم جوانان باشگاه یوونتوس را برعهده گرفت و در ادامه به‌عنوان مربی روی نیمکت تیم‌های باری، هلاس ورونا، برشا، سیون سوئیس و فروزینونه نشست.