Seit dem 1. Juli 2015 spielt Dybala für Juventus Turin. Er traf erstmals in der Liga für Juventus am 30. August 2015 im Spiel gegen die AS Rom mit dem Treffer zum 2:1-Endstand in der 87. Minute. Sein erstes internationales Tor für den italienischen Rekordmeister erzielte er am 23. Februar 2016 gegen den FC Bayern München im Achtelfinale der Champions League. 2016 wurde er erstmals für den Ballon d'Or nominiert. In seiner ersten und zweiten Saison wurde er mit Juventus jeweils italienischer Meister. In der Liga war er im ersten Jahr mit 19 Toren zweitbester Torschütze hinter Gonzalo Higuaín, in der Saison 2016/17 erzielte er elf Treffer in der Serie A.