Faits: A. A.a X._ est un haltérophile ... de haut niveau qui fait partie de l'équipe nationale ... d'haltérophilie. La Fédération Internationale d'Haltérophilie (ci-après: l'IWF, selon son acronyme anglais), qui a son siège à Lausanne et ses bureaux à Budapest (Hongrie), est une association de droit suisse, reconnue par le Comité International Olympique (CIO), dont les membres sont les fédérations nationales d'haltérophilie. A.b Dans la matinée du 2 septembre 2010, le laboratoire de ..., accrédité par l'Agence Mondiale Antidopage (AMA), a soumis X._ à un premier contrôle antidopage qui s'est révélé négatif. Au cours de la même journée, l'haltérophile ... a subi un second contrôle antidopage hors compétition, organisé par l'IWF. Le laboratoire de Cologne (Allemagne), également accrédité par l'AMA, qui a procédé à l'analyse des échantillons d'urine de l'haltérophile, y a décelé la présence de boldénone et de métabolites de boldénone. La boldénone est un stéroïde anabolisant qui figure sur la liste des substances interdites établie par l'AMA. Le 3 octobre 2011, la Commission antidopage de l'IWF a suspendu X._ pour une durée de quatre ans à compter du 30 septembre 2010, date de sa suspension provisoire. B. Le 25 octobre 2011, X._ a déposé une déclaration d'appel devant le Tribunal Arbitral du Sport (TAS). Après avoir instruit la cause, la Formation de trois arbitres présidée par le professeur Ulrich Haas, statuant le 23 juillet 2012, a admis partiellement l'appel et réduit de quatre à deux ans la période de suspension imposée à l'appelant. Elle a retenu en bref, dans sa sentence, que la violation des règles antidopage imputée à l'haltérophile ... était avérée, nonobstant les dénégations de l'intéressé fondées sur les modalités du transfert des échantillons de ... à Cologne, d'une part, et sur la méthode d'analyse appliquée par le laboratoire allemand, d'autre part. Cependant, à ses yeux, la réglementation antidopage édictée par l'IWF, étant donné son manque de clarté, devait être interprétée contra proferentem de manière à être en accord avec celle de l'AMA qui prévoit une suspension de deux ans pour une première infraction aux règles antidopage, en l'absence de circonstances aggravantes ou atténuantes. C. Le 28 septembre 2012, X._ (ci-après: le recourant) a formé un recours en matière civile au Tribunal fédéral en vue d'obtenir l'annulation de la sentence du TAS. Dans sa réponse du 16 novembre 2012, l'IWF (ci-après: l'intimée) a conclu au rejet du recours. Le TAS en a fait de même dans sa réponse du 30 novembre 2012 à laquelle étaient annexées les observations formulées le 29 du même mois par le président de la Formation au nom de celle-ci. Les parties ont maintenu leurs conclusions respectives à l'occasion d'un second échange d'écritures (réplique et triplique du recourant des 20 décembre 2012 et 15 janvier 2013, duplique et quadruplique de l'intimée des 14 et 17 janvier 2013). 