Onder de nieuwe trainer Peter Bosz kreeg Sinkgraven een basisplaats tijdens de eerste wedstrijd in het Eredivisie-seizoen 2016/17. Op 7 augustus 2016 opende Ajax het nieuwe seizoen met een 3-1 overwinning bij promovendus Sparta Rotterdam. Na 54 minuten was Sinkgraven met zijn eerste officiële doelpunt voor Ajax verantwoordelijk voor de 2-1. Hij gaf tien minuten later ook de assist op de 3-1 van Mateo Cassierra. Dit zou het begin zijn van een goede periode voor Sinkgraven, waarin hij veel speelde. In een bekerwedstrijd tegen Willem II op 21 september 2016 mocht Sinkgraven, die het seizoen was begonnen als linksbuiten, als experiment aantreden als linksachter. In november stelde Bosz dat dit experiment geslaagd was en Sinkgraven zich moest focussen op de linksachterpositie. Tijdens dit seizoen werd Sinkgraven ook vaak als linksback ingezet in de Europa League. Tijdens de wedstrijd van Ajax tegen Schalke 04 op 13 april 2017, raakte hij geblesseerd aan zijn linkerknie. Deze blessure beëindigde zijn goede periode, en zorgt ervoor dat hij het einde van het seizoen miste, waaronder de Europa League finale tegen Manchester United.