Anh đã được trao tặng chiếc áo số 10 vào đầu mùa giải 2015-16, trước đó những người sở hữu chiếc áo số 10 tại Fiorentina là Giancarlo Antognoni và Roberto Baggio. Vào ngày 26 tháng 11 năm 2015, Bernardeschi ghi hai bàn thắng trong trận hòa 2-2 trước Basel ở vòng bảng Europa League. Vào ngày 6 tháng 2 năm 2016, Bernardeschi ghi bàn thắng thứ hai của mình ở Serie A, trong trận hòa 1-1 với Bologna.