5月9日凌晨，歐冠半決賽次回合第2場較量在北京時間結束，皇馬坐鎮主場迎戰拜仁，最終以2-1的比分實現逆轉，總比分來到4-3，成功淘汰對手，球隊時隔一年再度晉級歐冠決賽。
首回合對決，兩隊在拜仁的主場戰成兩球對兩球平。第二回合轉戰皇馬的主場，上半場雙方依然互有攻守。比賽剛開始十三分鐘，皇馬一度十分危險，威尼休斯在禁區內低腳射門擊中柱子，羅德里戈的后續補射也被諾伊爾成功擋出。
拜仁隊獲得一次得分良機，第28分鐘，凱恩展現精湛技藝，于禁區外側身倒鉤，皮球劃過弧線直撲球門，最終被盧寧做出關鍵撲救，成功擋出出界。
再次交鋒，坐鎮主場的皇家馬德里率先展開猛攻。五十九分鐘至六十分鐘這短暫的六十秒里，羅德里戈與威尼休斯接連兩次打出很有威脅的攻門，均被諾伊爾精彩地撲救。
場面雖然不占優勢，拜仁在第68分鐘還是取得了領先。凱恩送出精準的長傳，助攻替補上場的格納布里替補受傷的阿方索-戴維斯，后者從左路內切，打出一記精彩的遠射，為拜仁將總比分改寫為3-2。這個進球也成為了阿方索-戴維斯歐冠生涯的首個進球。
后來，皇馬的主教練安切洛蒂多次調整陣容以增強進攻力度，發起最后的反撲。第71分鐘時，皇馬一度取得進球，納喬將球踢中拜仁的球員后發生折射并得分。不過裁判在查看視頻助理裁判的回放后24直播網，認定納喬在進球前推倒了對方球員，因此判罰進球無效。
第88分鐘，皇馬終于追平了比分，他們通過一次防守失誤獲得了進球機會，諾伊爾在撲救時出現了低級錯誤，球被何塞盧抓住，他立刻前插并補射成功，這一球讓皇馬的總比分達到了3-3，與拜仁戰成平手。
加時賽開始后，皇馬再次上演神奇反撲，何塞盧取得兩球入賬，盡管裁判最初認定對方位置違規，不過后來視頻助理裁判介入，認定進球成立。
皇馬最終依靠何塞盧在比賽最后階段的三分鐘內取得的兩個進球，成功以2-1逆轉拜仁，總比分達到3-2，從而淘汰了對手并晉級決賽。
皇馬在時隔一年后再度闖入歐冠決賽，這是俱樂部歷史上的第18次進入決賽，在歐洲各大強隊中繼續保持著奪冠次數最多的紀錄。而此次決賽的對手，將是來自德國足球甲級聯賽的多特蒙德隊。比賽將在傳統的溫布利球場舉行。本賽季的歐冠決賽對決，定于6月2日凌晨3點正式拉開帷幕。
