，拜仁在主场对阵巴塞罗那的欧冠半决赛首回合比赛中，凭借穆勒的2个入球及1次助攻以4比0大胜。在双方次回合比赛中，穆勒再射入1记头球为拜仁赢得3比0，以7比0的总比分创造了对手在欧冠历史上的最大比分失利。随后，穆勒又在拜仁以2比1战胜多特蒙德的2013年欧洲冠军联赛决赛中发挥了重要的作用。6月1日，他又在德国杯决赛中射入一记点球，拜仁以3比2战胜斯图加特而捧杯，夺得了历史性的三冠王。穆勒在整个赛季中共射入23球，其中包括联赛13球、德国杯赛1球、欧冠8球和德国超级杯1球，这突破了他本人的单季最高得分记录。