28 мая, в финале Лиги чемпионов в Лондоне на стадионе «Уэмбли» против английского «Манчестер Юнайтед», Вилья забил один из трех голов в матче и помог «Барселоне» стать обладателем Лиги чемпионов 2010/11. Матч окончился со счетом 3:1 в пользу испанского клуба.