Первый матч 1/16 финала Кубка УЕФА против португальской «Бенфики» Жирков пропустил, этот матч закончился со счётом 2:0 в пользу ЦСКА. В ответном матче, который завершился со счётом 1:1, вышел на поле в стартовом составе. В обоих матчах 1/8 финала против сербского «Партизана» он выходил в основе. В концовке второго матча выбил мяч из пустых ворот. По сумме двух игр — 3:1 — ЦСКА продолжил выступления в турнире. В четвертьфинале против французского «Осера» Жирков отдал две голевые передачи, матч закончился с разгромным счётом 4:0. По мнению газеты «Спорт-Экспресс», Жирков был лучшим игроком матча. В ответном матче армейцы проиграли 2:0, но, несмотря на это поражение, продолжили выступление в еврокубке. Гостевой полуфинальный матч против итальянской «Пармы» закончился нулевой ничьей, а дома сильнее оказались армейцы — 3:0. Жирков всю игру остро атаковал, а на 10-й минуте отметился голевым пасом на Карвальо. Соперником в финале Кубка УЕФА для ЦСКА стал португальский клуб «Спортинг», матч проходил в Лиссабоне на стадионе «Жозе Алваладе» 18 мая 2005 года. Первый гол в матче, на 29-й минуте, забил полузащитник «Спортинга» Рожерио. На 56-й минуте игры, Алексей Березуцкий после подачи Карвальо сравнял счёт, на 65-й минуте Юрий Жирков вывел команду вперёд, а на 75-й минуте встречи Вагнер Лав установил окончательный счёт в матче — 3:1. Впервые в истории российский клуб выиграл Кубок УЕФА.