Ogbonna fait ses débuts en Ligue des champions de l'UEFA le , face au Football Club Copenhague. Malgré la concurrence d'Andrea Barzagli, Leonardo Bonucci et Giorgio Chiellini en défense centrale, Ogbonna joue 25 matchs toutes compétitions confondues, principalement lors de la seconde moitié de saison, l'équipe de la Juventus étant régulièrement modifiée entre les matchs de coupe d'Italie, de championnat et de Ligue des Champions. Ogbonna joue 16 matchs de Serie A lors de cette saison et participe au sacre de la Juventus dans la compétition. Il fait également partie de l'équipe victorieuse de la supercoupe d'Italie 2013. Lors de la saison 2014-2015, Ogbonna est une nouvelle fois champion d'Italie, jouant 25 matchs dans la compétition. Son équipe remporte en fin de saison la coupe d'Italie 2014-2015, mais Ogbonna n'est pas utilisé lors de la finale face à la Società Sportiva Lazio. Le , il est remplaçant lors de la finale de Ligue des Champions perdue trois buts à un face au FC Barcelone.