Su equipo comenzó la siguiente temporada disputando en Pekín la Supercopa de Italia, donde derrotó al Napoli por 4-2 en tiempo suplementario. En el primer partido de la liga, le hizo un gol de tiro libre al Parma que causó controversia porque el balón no ingresó en el arco, pero el juez asistente determinó que sí. En la siguiente jornada, asistió a Sebastian Giovinco en la victoria por 4-1 al Udinese. El 29 de septiembre, mediante un tiro libre abrió el marcador en la goleada a la Roma por 4-1. La Juventus retuvo el título de Serie A, pero perdió en cuartos de final en la Liga de Campeones con el Bayern de Múnich y en semifinales de la Copa Italia con la Lazio. Pirlo fue elegido futbolista del año en la Serie A por segundo año consecutivo y fue nominado al Balón de Oro. En la Supercopa de Italia asistió a Paul Pogba en el primer gol de la victoria por 4-0 sobre la Lazio en el Estadio Olímpico de Roma. El 1 de diciembre, durante un partido de liga ante el Udinese que acabó 1-0 a su favor, a los trece minutos se lesionó el ligamento de la rodilla y estuvo inactivo más de un mes. Esa temporada, la Juventus ganó la Serie A con diecisiete puntos de ventaja sobre el subcampeón, la A. S. Roma, y Pirlo finalizó la campaña anotándole de tiro libre al Cagliari en una victoria por 3-0. En la Copa Italia el equipo fue eliminado en cuartos de final con la Roma, y en la Liga de Campeones perdieron en fase de grupos. Llegaron a semifinales en la Liga Europa de la UEFA y Pirlo integró el equipo del año del torneo.