Na temporada 2012-13, Gündoğan foi uma das figuras centrais do Borussia Dortmund como eles chegaram à final da Liga dos Campeões da UEFA. Gündoğan foi elogiado por seu jogo nesses dois jogos na semi final contra o Real Madrid. Na final da Liga dos Campeões marcou o único gol da equipe na derrota por 1–2 para o Bayern de Munique.