El 11 de julio es presentado en rueda de prensa el nuevo entrenador Carlo Ancelotti, consiguiendo su primer título el 14 de agosto tras vencer 0:2 en una nueva edición de «Der Klassiker» al Borussia Dortmund en la Supercopa de Alemania 2016. En Europa, el Bayern no podría pasar de los cuartos de final de la Liga de Campeones de la UEFA 2016-17 al ser eliminado nuevamente por el Real Madrid en otra edición de «el clásico europeo», cortando así el hito de haber estado en cinco semifinales consecutivas de dicho torneo. En la Copa de Alemania 2016-17 cayeron en semifinales ante el Borussia Dortmund. El Bayern terminaría la campaña, faltando tres partidos de liga, alcanzando su quinto título consecutivo de Bundesliga tras vencer 0:6 al Wolfsburgo. Al final de dicha temporada, el capitán Philipp Lahm, Xabi Alonso y Tom Starke ponían fin a sus carreras como jugadores. Además de ellos, Hermann Gerland (segundo entrenador) también se despedía ante unos 75 000 espectadores.