8강에선 '디펜딩 챔프' 첼시를 만났다. PSG전과 달리 1차전 원정에서 3대1 승리를 따내며 기선을 확실히 제압했다. 하지만 첼시 역시 만만치 않았다. 돌아온 2차전에서 메이슨 마운트(전반 15분), 안토니오 뤼디거(후반 6분), 티모 베르너(후반 30분)에게 연속골을 허용하며 순식간에 쫓기는 신세가 됐다. 그때 '토너먼트의 영웅' 호드리구가 등장했다. 교체투입 2분만인 후반 35분 극적인 동점골로 경기를 연장으로 끌고갔다. 그리고 연장에선 '올해의 발롱도르 유력후보' 벤제마가 결승골을 터뜨리며 4강 진출에 성공했다.
맨시티와의 준결승전 원정 1차전은 3대4 패배로 시작했다. 올시즌 원정다득점 우선 원칙이 사라졌기 때문에 원정 패배가 주는 데미지는 생각보다 컸다. 준결승전도 연장전에서야 승부가 갈렸다. 후반 28분 리야드 마레즈에게 선제골을 내준 레알은 이날도 후반 교체투입된 호드리구가 정규시간 이후 2골을 몰아치며 경기를 연장전으로 이끌었다. 레알은 연장전 전반 벤제마가 페널티 기회를 살려냈다. 29일 리버풀과의 결승전에서 9개의 선방을 기록한 골키퍼 티보 쿠르투아는 이날도 8개의 선방을 기록하며 팀의 결승 진출을 도왔다.
결승전 상대인 리버풀은 압박의 레벨이 다르고, 모하메드 살라라는 검증된 골잡이도 보유했다. 현존 최고의 명장 중 한 명인 위르겐 클롭이 이끄는 팀이기도 했다. 여러모로 PSG, 첼시, 맨시티와는 또 다른 양상이 될 터였다. 하지만 UCL 무대 위의 레알은 달랐다. 슈팅 23개를 쏜 리버풀의 맹공에 흔들리지 않았다. 후반 14분 비니시우스 주니오르가 에르네스토 발베르데의 크로스를 천금같은 결승골로 지켜내며 1대0 승리했다. 앨런 시어러는 경기 후 'BBC'를 통해 "나는 리버풀이 걱정됐다. 레알은 PSG, 첼시, 맨시티전은 그들이 얼마나 강인한 정신력을 지닌 팀인지를 보여준 바 있다. 맨시티전에선 운이 따랐지만, 그들의 태도, 감독, 경험, 최고의 퀄리티를 보유하지 않았다면 운도 따르지 않았을 것이다. 오늘도 그런 모습이 나왔다. 특히 쿠르투아가 최고의 활약을 펼쳤다"고 말했다.