La stagione 2019-2020 viene dapprima segnata dalla notizia della leucemia che colpisce il tecnico Mihajlović, scoperta proprio poco prima della partenza per il consueto ritiro estivo a Castelrotto; dopo svariate assenze l'allenatore torna gradualmente in panchina e successivamente anche al campo di allenamento. Nei primi mesi del 2020 tutto il calcio mondiale viene segnato e fermato dalla pandemia di COVID-19; vista la disastrosa diffusione dell'epidemia in Italia, il governo il successivo 9 marzo emana un drastico "lockdown" nazionale, e il giorno seguente la FIGC sospende "sine die" tutti i campionati. Il campionato del Bologna riprende quasi quattro mesi dopo: il 22 giugno nella gara di campionato contro la . Il percorso in massima serie termina con un dodicesimo posto a quota 47 punti, miglior somma di questi ultimi dalla stagione 2011-12. L'apparente buona stagione viene però macchiata da due record negativi: il numero massimo di reti subite in un singolo campionato fino a quel momento (65), e il numero più alto di partite consecutive con almeno un gol subìto in Serie A (33), 34 se si conta anche la gara di Coppa Italia contro l'. In questa stagione è da registrare anche il ritorno al gol dopo anni di un giocatore felsineo in nazionale maggiore, segnatamente Riccardo Orsolini.