北京時間8月26日凌晨0時(當地時間18時)，2016-17賽季歐冠小組賽抽簽儀式在摩納哥的格里馬爾迪會議中心舉行。衛冕冠軍皇馬與多特蒙德、里斯本競技和華沙萊吉亞同在F組;巴塞羅那、曼城、門興格拉德巴赫和凱爾特人同在C組，組成名副其實的死亡之組;拜仁慕尼黑再遇馬德里競技和埃因霍溫以及羅斯托夫同在D組;巴黎圣日耳曼、阿森納、巴塞爾和盧多戈雷茨分在了A組;尤文圖斯所在的H組，將遭遇塞維利亞、里昂和薩格勒布迪納摩;英超冠軍萊斯特城分在了一個相對輕松的小組，與波爾圖、布魯日和哥本哈根分在了G組。

具體抽簽結果如下：

A組：巴黎圣日耳曼、阿森納、巴塞爾、盧多戈雷茨

B組：本菲卡、那不勒斯、基輔迪納摩、貝西克塔斯

C組：巴塞羅那、曼城、門興格拉德巴赫、凱爾特人

D組：拜仁、馬競、埃因霍溫、羅斯托夫

E組：莫斯科中央陸軍、勒沃庫森、托特納姆、摩納哥

F組：皇馬、多特蒙德、里斯本競技、華沙萊吉亞

G組：萊斯特、波爾圖、布魯日、哥本哈根

H組：尤文圖斯、塞維利亞、里昂、薩格勒布迪納摩

根據賽程安排，小組賽第一輪將在9月13至14日展開，第二輪在9月27至28日進行，第三輪在10月18至19日展開，第四輪則11月1至2日舉行，第五輪在11月22至23日展開，第六輪則在12月6至7日進行。