Faits: A. M._, ressortissante suisse d'origine étrangère née en 1953, travaillait en qualité de gérante-vendeuse d'une boutique de confection. Victime en 2004 d'une agression, elle a transmis à Winterthur assurances (aujourd'hui: Axa-Winterthur), assureur-accidents ayant pris en charge son cas, un rapport d'expertise privée (du 5 octobre 2005) du docteur E._, spécialiste FMH en chirurgie orthopédique. L'assureur-accidents a pour sa part confié la réalisation d'une expertise au docteur B._, spécialiste FMH en neurologie (rapports des 11 mai 2007 et 26 mai 2008). Le 19 janvier 2010, la prénommée a déposé auprès de l'Office cantonal de l'assurance-invalidité du Valais (ci-après: l'office AI) une demande tendant à l'octroi d'une rente, invoquant des cervico-céphalgies, des vertiges, des troubles mnésiques, une dépression et d'autres troubles psychiques. L'administration a versé à la cause le dossier constitué par l'assureur-accidents et sollicité notamment l'avis de la doctoresse D._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, médecin traitant. Celle-ci a retenu un épisode dépressif sévère durable, une modification persistante de la personnalité, un syndrome douloureux chronique ainsi que des cervicalgies et des céphalées durables (rapport du 3 mars 2010). Afin de compléter ces données, l'office AI a chargé la Clinique X._ de réaliser une expertise pluridisciplinaire. L'assurée a été examinée par les docteurs U._, spécialiste FMH en rhumatologie et en médecine interne (rapport du 30 septembre 2010), H._, spécialiste FMH en neurologie, et G._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie (rapport du 1er octobre 2010). Les experts ont posé les diagnostics sans répercussion sur la capacité de travail d'épisode dépressif modéré avec syndrome somatique, de cervicalgies chroniques, de céphalées d'origine mixte (tensionnelle et médicamenteuse) et de status après opération d'une hernie discale L5-S1 pour syndrome radiculaire S1 à droite (rapport final du 19 novembre 2010). Sur la base de ces éléments, l'office AI a envisagé par projet de décision du 15 février 2011 de reconnaître à M._ le droit à une rente entière pour une durée limitée dans le temps entre le 1er juillet et le 31 décembre 2010. Il a notamment estimé que l'assurée présentait à compter du 1er octobre 2010 une pleine capacité de travail dans toute activité. Faisant part à l'administration de ses objections, l'assurée lui a transmis un rapport du Centre Régional Travail et Orientation (CRTO) de Y._ (rapport du 5 septembre 2011). Il ressort de ce document qu'un stage entrepris par M._ en août 2011 auprès de cette institution, qui devait prendre fin le 31 décembre suivant, a été interrompu le 5 septembre 2011. L'office AI a maintenu sa position par décision du 27 septembre 2011. B. L'assurée a déféré cette décision devant le Tribunal cantonal du canton du Valais. Elle a produit un rapport du docteur K._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, médecin traitant, qui retenait un épisode dépressif sévère sans symptômes psychotiques; selon ce médecin, la capacité de travail, qui ne dépassait actuellement pas 25 %, pourrait atteindre 50 % au terme de mesures de réinsertion professionnelle réussies (rapport du 27 octobre 2011). L'office AI a soumis ce document pour appréciation à son Service médical régional (SMR; avis du docteur A._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, du 19 janvier 2012). Le tribunal cantonal a rejeté le recours par jugement du 2 juillet 2012. C. M._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement dont elle demande l'annulation. Elle conclut à l'octroi d'une rente entière de l'assurance-invalidité à compter du 1er juillet 2010 sur la base d'une invalidité de 75 %, éventuellement à la mise en ?uvre d'une instruction complémentaire sous forme notamment d'une expertise pluridisciplinaire et d'une enquête économique. Le Tribunal fédéral a renoncé à procéder à un échange d'écritures. 