Faits: A. Active dans le domaine de l'import-export de marchandises de toute nature, la société Z._ SA, avec siège à Genève, est propriétaire de la parcelle no ..., feuille 23, de la commune de ... (Genève), d'une surface de 3'247 m2. Y._, architecte, est administratrice présidente de cette société et titulaire de la signature collective à deux avec C._, administrateur vice-président. Ils sont actionnaires de la société, la première à raison de 70% et le second pour le solde. Au début de l'année 2006, Y._ a informé diverses personnes qu'elle souhaitait vendre ses actions; elle en a également fait part à A._, avocat, qui la représentait dans le cadre de diverses affaires depuis une quinzaine d'années. Elle ne l'a toutefois pas mandaté à cette fin. A._ a pris contact avec B._, avocat, pour lui indiquer qu'il avait une cliente qui était titulaire des actions d'une société immobilière propriétaire d'un terrain. B._, qui n'a pas demandé à A._ si le terrain était constructible, a pris des renseignements auprès de X._, architecte, sur la possibilité de construire sur la parcelle en question. X._ (ci-après: l'architecte ou le demandeur) a entrepris diverses démarches afin que la vente des actions de Z._ SA puisse intervenir avec un projet de construction "clés en mains". Il a en particulier rencontré A._, s'est rendu auprès des autorités communales de ... accompagné de B._ afin d'obtenir le soutien de la commune, puis a préparé un avant-projet sommaire de définition de la faisabilité. B._ a finalement abandonné le projet en cours d'élaboration, parce qu'il présentait trop d'incertitudes. La rémunération du demandeur, qui dépendait de la réalisation de l'affaire, se serait concrétisée par l'obtention du mandat d'architecte, les honoraires y relatifs englobant alors ceux de l'avant-projet. A défaut, celui-ci n'était pas facturé à B._. L'architecte a achevé son avant-projet et a pris contact avec d'autres acquéreurs potentiels, parmi lesquels V._ Sàrl, par l'intermédiaire de D._, promoteur immobilier. Le 16 mai 2007, ce dernier, lors d'une séance tenue à l'étude de A._ en présence du demandeur, a communiqué son intérêt d'acquérir les actions de Z._ SA, offre qui était conditionnée à l'octroi d'un permis de construire valable. A._ a alors répondu qu'il ne pouvait pas décider seul et qu'il allait en référer à sa cliente. Finalement, l'offre de D._ a été déclinée au motif que ses conditions ne convenaient pas à la partie venderesse, sans autres précisions. Par l'intermédiaire de E._, agent immobilier, le demandeur a finalement appris que la parcelle no ... propriété de Z._ SA n'était pas constructible, les droits à bâtir ayant déjà été cédés à une autre parcelle. Par courrier du 6 mars 2008, il en a informé A._; il s'est plaint de ce qu'il n'en avait jamais été question dans leurs discussions et a relevé que les frais d'étude et de recherche de clients engagés par son bureau étaient importants, et que la vente était à bout touchant avec une société prête à monter son financement. Le 25 avril 2008, l'architecte a adressé à A._ une note d'honoraires, destinée à Z._ SA et Y._, d'un montant de 40'672 fr.80 TTC, correspondant à 192 heures d'activités en rapport avec le projet. Le 28 avril 2008, A._ a fait part au demandeur de sa surprise au sujet de cette facture, n'ayant été mandaté ni par Z._ SA ni par Y._ dans le cadre de cette affaire. Il admettait lui avoir indiqué que le terrain était à vendre et affirmait lui avoir précisé qu'il ignorait dans quelle mesure celui-ci était constructible. En mars 2009, le demandeur a requis la poursuite de Z._ SA à concurrence de 45'000 fr. plus intérêts. La poursuivie a fait opposition au commandement de payer. De son côté, Y._ a accepté de renoncer à la prescription jusqu'au 30 juin 2009. B. Le 8 avril 2009, le demandeur a actionné Y._ et Z._ SA devant le Tribunal de première instance du canton de Genève en paiement de 40'672 fr.80 plus intérêts à 5% dès le 1er mai 2008. Les défenderesses ont conclu au rejet de la demande. Par jugement du 24 juin 2010, le Tribunal de première instance a condamné Y._ à verser à sa partie adverse la somme de 12'201 fr.85 plus intérêts à 5% l'an dès le 1er mai 2008, montant correspondant à l'activité déployée par l'architecte postérieurement à la renonciation de B._. L'autorité de première instance a constaté que A._ savait que le demandeur avait poursuivi ses démarches, qu'un acquéreur potentiel lui avait été présenté (V._ Sàrl), qu'il avait répondu qu'il en référerait à sa cliente (Y._), en se montrant très positif. Elle a jugé qu'un contrat avait ainsi été valablement conclu entre le demandeur et Y._, à tout le moins que celle-ci avait engagé sa responsabilité précontractuelle. 