Op 5 augustus 2017 begon Bayern München het seizoen goed door Borussia Dortmund na een strafschoppenreeks te verslaan voor de Duitse supercup. Hummels speelde de volledige wedstrijd. Op 28 april 2018, tijdens een competitiewedstrijd tegen Eintracht Frankfurt, droeg Hummels voor het eerst de aanvoerdersband van Bayern München. In de Champions League werd Bayern München opnieuw uitgeschakeld door Real Madrid, dit keer in de halve finale. Bayern München bereikte de finale van de DFB-Pokal, maar verloor deze van Eintracht Frankfurt. Bayern München werd voor het zesde seizoen op rij kampioen van de Bundesliga. Op 12 augustus 2018 won Bayern de Duitse supercup door Frankfurt met 0–5 te verslaan. In het seizoen 2018/19 kreeg Niklas Süle enkele keren de voorkeur boven Hummels. Na de 3–2 nederlaag van Bayern tegen Borussia Dortmund bleek dat Hummels ziek was, maar toch speelde. Hij werd hierdoor bekritiseerd. Bayern München won de landelijke dubbel door in de Bundesliga twee punten boven Borussia Dortmund te eindigen en de in finale van de DFB-Pokal RB Leipzig te verslaan.