Na primeira fase da Liga dos Campeões, o Real ficou no grupo F, junto com Borussia Dortmund, Legia Varsóvia e Sporting. Em seis jogos, o time passou invicto com três vitórias e três empates. A classificação foi obtida de maneira antecipada, na quinta rodada, na vitória por 2 a 1 sobre o adversárxio português em Lisboa. A disputa pela liderança foi travada com o rival alemão, mas no fim os espanhóis somaram 12 pontos contra 14 do Borussia e terminaram na segunda colocação.
Nas oitavas de final, os merengues enfrentaram o Napoli. Na ida, vitória por 3 a 1 no Santiago Bernabéu. Na volta, outro 3 a 1, mas no San Paolo, em Napoles. O adversário seguinte do Real Madrid foi o Bayern de Munique, nas quartas de final. O primeiro jogo foi na Allianz Arena, com vitória espanhola por 2 a 1. A segunda partida foi em Madrid, e os alemães devolveram o placar nos 90 minutos. Na prorrogação, o Real se transformou para fazer três gols e virar para 4 a 2.
A semifinal foi disputada contra o Atlético de Madrid. O primeiro clássico aconteceu no Santiago Bernabéu, com triunfo merengue por 3 a 0 - todos os gols marcados por Cristiano Ronaldo. A volta foi realizada no Vicente Calderón, mas o Atlético só venceu por 2 a 1 e não evitou a classificação madridista.
Na final de novo, o Real Madrid enfrentou a Juventus. Os italianos passaram por Lyon, Dínamo Zagreb, Porto, Barcelona e Monaco. A partida foi disputada em Cardiff, no País de Gales, no Estádio Millenium. De roxo, o Real abriu o marcador com Cristiano Ronaldo aos 20 minutos do primeiro tempo. A Juventus empatou aos 27, mas o equilíbrio parou por aí. A goleada merengue veio no segundo tempo. Casemiro fez o segundo aos 16 minutos, CR7 anotou o terceiro aos 19 e Marco Asensio fechou em 4 a 1 aos 45.
A campanha do Real Madrid:
13 jogos | 9 vitórias | 3 empates | 1 derrota | 36 gols marcados | 18 gols sofridos