19 января состоялось первое поражение Вилановы в чемпионате Испании. «Барселона», ведя в счете 2:0, уступила середняку чемпионата — «Сосьедаду» со счетом 3:2, пропустив мяч в добавленное время. В начале февраля стало известно о том, что Виланова будет проходить лечение в Нью-Йорке до конца марта после операции по удалению раковой опухоли. Во время отсутствия Вилановы исполнять обязанности главного тренера будет Жорди Роура. 20 февраля, в отсутствии Тито, «Барселона» в 1/8 финала Лиги чемпионов потерпела поражение от итальянского «Милана» — 0:2, а 26 февраля «каталонцы» вылетели из кубка Испании, уступив мадридскому «Реалу» — 3:1 (общий счет — 2:4). 12 марта «Барса», в ответном матче Лиги чемпионов, взяла уверенный реванш у «Милана», выиграв со счетом 4:0 (4:2 по сумме). 26 марта Виланова вернулся в клуб после двухмесячного лечения в США. В четвертьфинале самого престижного клубного европейского турнира «Барселона», по правилу гола, забитого на чужом поле, прошла «ПСЖ». Соперником «Барсы» по полуфиналу стала мюнхенская «Бавария». Первый матч прошёл в Мюнхене на Альянц Арене. В матче игроки «Барселоны» потерпели унизительное поражение от игроков «Баварии» со счетом 4:0. В ответном матче, который прошёл в Барселоне, «каталонцы» также разгромно уступили немцам — 0:3. Таким образом, «Барселона» проиграла с разницей в три мяча на «Камп Ноу» впервые с 2002 года. Тогда каталонцы уступили «Севилье» (0:3).