Tám đội nhất bảng và được xếp hạt giống tại vòng 1/8 gồm Bayern Munich, Arsenal, Real Madrid, Real Sociedad, Atletico Madrid, Borussia Dortmund, Man City và Barca.
Tám đội nhì bảng gồm Copenhagen, PSV Eindhoven, Napoli, Inter, Lazio, PSG, Leipzig và Porto.
Porto (phải) thắng Shakhtar 5-3 trên sân Dragao, Bồ Đào Nha, tại lượt sáu bảng H Champions League tối 13/12/2023. Ảnh: Reuters
Tây Ban Nha có nhiều đại diện nhất ở vòng 1/8, với bốn đội và họ đều đứng đầu bảng. Chỉ có một CLB La Liga bị loại khỏi vòng bảng, là Sevilla. Italy và Đức cùng có ba đại diện đi tiếp, trong đó cả ba đội Serie A đều đứng nhì bảng. Còn Ngoại hạng Anh được coi là giải hấp dẫn nhất, chỉ còn hai đại diện là Man City và Arsenal, bởi Man Utd và Newcastle cùng đứng chót bảng. Đây là lần đầu kể từ mùa 2011-2012, Anh chỉ có hai đại diện tại vòng 1/8.
Bốn đội giành những suất cuối cùng là Copenhagen, Napoli, PSG và Porto sau lượt trận tối 12/12 và 13/12. Ở bảng A, Copenhagen thắng đội khách Galatasaray 1-0 ở lượt cuối để theo chân Bayern đi tiếp. Napoli cũng thắng dễ Braga 2-0 tại bảng C dù chỉ cần hòa để vào vòng 1/8. PSG dắt tay Dortmund đi tiếp ở bảng F sau trận hòa 1-1 tại lượt cuối. Còn Porto thắng Shakhtar Donetsk 5-3 trong trận cuối để lần thứ hai liên tiếp vượt qua vòng bảng.
Vòng 1/8 không còn đại diện nào của Đông Âu, khi Shakhtar phải xuống chơi ở Europa League. Các đội khác cũng phải đá ở giải hạng hai này là Benfica, Braga, Feyenoord, Galatasaray, Lens, Milan, và Young Boys. Còn tám đội đứng chót bảng gồm Antwerp, Celtic, Sao Đỏ Belgrade, Man Utd, Newcastle, Salzburg, Sevilla và Union Berlin.
Tại vòng 1/8, các đội cùng bảng, cùng nhóm hạt giống hoặc cùng liên đoàn sẽ không gặp nhau. PSG và Inter ở nhóm hai, nên nhiều khả năng gặp đối thủ mạnh như Bayern, Real Madrid hay Man City.
Lễ chia cặp đấu vòng 1/8 diễn ra lúc 18h thứ Hai 18/12, giờ Hà Nội. Các trận đấu diễn ra từ 13/2 đến 13/3/2024, theo thể thức loại trực tiếp lượt đi và về.