La delusione per l'andamento della stagione milanista, dal punto di vista dei risultati sportivi e della stabilità societaria, nonché il pentimento per una scelta fatta in un «momento di rabbia», portano Bonucci a virare dopo soli dodici mesi verso un clamoroso "dietrofront": una volta chiesta la cessione, il 2 agosto 2018 torna alla Juventus per 35 milioni di euro, nell'ambito di uno scambio di cartellini con Caldara. Sedici giorni dopo bagna il suo secondo debutto in maglia bianconera, nella vittoriosa trasferta di campionato contro il Chievo (3-2), propiziando l'autorete del clivense Bani; il 29 settembre torna invece al gol in maglia juventina, fissando sul definitivo 3-1 il vittorioso "big match" casalingo contro il Napoli.