Jabarkan Kembali ke Bayern Munich dari Mats Hummels

Pada tanggal 10 Mei 2016, dikonfirmasi bahwa Hummels akan kembali bergabung dengan Bayern Munich mulai 1 Juli 2016, dengan menandatangani kontrak selama lima tahun. Dia membuat debutnya untuk Bayern pada tanggal 14 Agustus 2016 dalam final Piala Super Jerman, melawan tim lamanya dan memenangkan pertandingan dengan skor 2–0. Pada tanggal 20 Agustus, Hummels mencetak gol pertamanya untuk klub dalam kemenangan 5–0 melawan Carl Zeiss Jena selama pertandingan DFB-Pokal. Pada tanggal 26 November, Hummels mencetak gol pertamanya di liga untuk klub dalam kemenangan 2–1 melawan Bayer Leverkusen. Pada tanggal 24 September, Hummels mengalami cedera pada lutut kanannya menjelang akhir babak pertama dan digantikan pada kemenangan 1–0 melawan Hamburger SV. Dia kembali bermain sebagai pemain pengganti pada babak kedua dalam kekalahan 1–0 dari Atlético Madrid pada tanggal 29 September. Pada tanggal 11 Maret 2017, Hummels melakukan tackle kelas dunia dengan menyelamatkan gol dari Branimir Hrgota dari Eintracht Frankfurt dengan lari luar biasa dan mencegahnya mencetak gol dari peluang yang jelas. Pada tanggal 9 April, Hummels absen dalam pertandingan leg pertama perempat final Liga Champions melawan Real Madrid setelah mengalami cedera pergelangan kaki saat berlatih. Pada tanggal 19 April, dia belum sepenuhnya pulih dari cederanya dan harus bermain dalam leg kedua melawan Real Madrid karena Javi Martínez, bek tengah cadangan, mendapat kartu merah dalam leg pertama dan tidak ada pemain pengganti lagi di posisi bek tengah, tetapi Bayern kalah 4–2 sehingga mereka tereliminasi dari kompetisi. Pada tanggal 26 April, Hummels mencetak gol melawan mantan klubnya, Borussia Dortmund, dalam kekalahan 2–3 dalam pertandingan semifinal DFB-Pokal. Dia menyelesaikan musim 2016–17 dengan mencetak tiga gol dan memberikan dua assist dalam empat puluh satu pertandingan. Hummels menyelesaikan musim 2016–17 dengan mencetak tiga gol dalam 42 pertandingan yang dimainkan.

Selama periode ini, Hummels terlibat dalam kerjasama antara Asosiasi Sepak Bola Jerman dan The LEGO Group, yang pada bulan Mei 2016 merilis seri minifigure koleksi eksklusif Eropa, dengan Hummels sebagai minifigure keempat dari enam belas dalam koleksi tersebut.