Vidal tekende in juli 2015 een contract tot medio 2019 bij FC Bayern München, de kampioen van Duitsland in de voorgaande drie seizoenen. Dat betaalde circa €35.000.000,- voor hem aan Juventus. Vidal maakte op zaterdag 1 augustus zijn officiële debuut voor de Duitse club, in een na strafschoppen verloren wedstrijd om de DFL-Supercup 2015 tegen VfL Wolfsburg. Hij viel na 74 minuten in voor Thiago Alcántara.