Il 20 dicembre 2015 mette a segno un "poker" di reti nella vittoria interna per 10-2 contro il Rayo Vallecano. Il 9 gennaio 2016 segna tre reti nella partita vinta 5-0 contro il Deportivo La Coruña, partita che vede il debutto di Zidane come allenatore dei "blancos". Il 20 marzo 2016 segna un gol nella partita vinta 4-0 in casa contro il Siviglia. Il 28 maggio 2016 vince la Champions League, battendo in finale ai rigori l'Atletico Madrid dopo l'1-1 al termine dei tempi supplementari: per Bale, che propizia con una deviazione di testa il gol di Sergio Ramos, si tratta del secondo successo nella competizione con la maglia dei "blancos".