L'11 ottobre 2016 si aggiudica la 14ª edizione del Golden Foot; nello stesso mese viene inserito dalla testata francese "France Football" fra i 30 candidati alla vittoria del Pallone d'oro. Il 2 novembre, nel pareggio casalingo contro il Lione (1-1), raggiunge quota 100 presenze in Champions League (escluse le presenze nei turni preliminari). Il 23 dicembre disputa la finale di Supercoppa italiana 2016 contro il , in cui i rossoneri si impongono ai tiri di rigore. L'8 aprile 2017, nella gara di ritorno contro il , tocca quota 616 presenze in Serie A, superando Javier Zanetti al secondo posto della classifica dei calciatori con più partite disputate nel massimo campionato italiano. Alla fine di maggio mette in bacheca sia la Coppa Italia (non giocando nessuna gara della manifestazione) che il sesto campionato di fila. Non riesce invece l'affermazione europea in Champions League, dove la Juventus esce sconfitta in finale contro il , vittorioso per 1-4; per Buffon si tratta della terza finale di Champions League persa, dopo i precedenti del 2003 contro il e 2015 contro il . L'estremo difensore bianconero viene comunque premiato come miglior portiere del torneo continentale e, per la quinta volta in carriera, come "Miglior portiere dell'anno IFFHS"; giunge inoltre 4º nella corsa al Pallone d'oro, ottenendo il suo miglior piazzamento dopo il secondo posto del 2006.