삿포로 돔
포스트 시즌인 클라이맥스 시리즈 파이널 스테이지에서는 1차전에 8번 타자 겸 투수로 선발 출전하여 타자로서 2타수 1안타, 투수로서 7이닝 1피안타 6탈삼진 무실점의 호투로 첫 승리 투수가 됐다. 5차전에서는 3번·지명타자로 선발 출전하여 팀이 7대 4로 앞선 9회초에 지명타자를 해제하고 마무리 투수로서 등판, 자신의 첫 세이브를 기록하여 팀의 4년 만에 일본 시리즈 진출을 결정지었다. 이날 경기에서 자신이 가진 일본 프로 야구 최고 속도 기록을 경신하는 구속 165 km/h를 기록했다. 히로시마 도요 카프와 맞붙은 일본 시리즈에서는 1차전(마쓰다 스타디움)에서 8번·투수로 선발 출전했지만 6이닝 3실점을 기록하여 패전 투수가 됐다. 투수로서는 1차전에만 등판했는데 타자로서는 2차전 9회초에 대타로 출전하면서 3, 4, 5차전(삿포로 돔)에서는 3경기 모두 3번·지명타자로 선발 출전했다. 특히 3차전에서는 연장 10회말에 2사 주자 2루 상황에서 히로시마의 오세라 다이치로부터 끝내기 적시타를 날려 팀의 일본 시리즈 첫 승리에 기여했다. 팀은 2패를 당한 뒤에 4연승을 기록, 4승 2패의 성적으로 일본 시리즈 정상에 올랐고 오타니 자신도 첫 일본 시리즈 우승을 경험했다. 우승이 결정된 6차전에서는 출전 기회가 없긴 했지만 점수가 4대 4 동점, 8회초 2아웃 만루, 타석에 나카타 쇼, 다음 타자가 투수인 앤소니 배스라는 상황에서 오타니가 대기타석에 있었다. 훗날 구리야마 감독은 ‘오타니를 기용할 생각은 전혀 없었다’라고 상대 투수 제이 잭슨에 대한 압박을 가하려는 의도가 있었다고 밝혔다. 결과적으로 나카타는 밀어내기 볼넷으로 그 후 이 8회에만 총 6득점이 들어간 것에 의해 승패가 갈랐다. 10월 18일에는 ‘사무라이 재팬 - 야구 네덜란드 대표, 야구 멕시코 대표 강화 경기’의 일본 대표팀 선수로 발탁됐다. 도쿄 돔에서 열린 11월 13일 네덜란드전에서는 7회초에 때려낸 우측 방향의 타구가 천장에 들어가면서 규정에 의해 2루타가 됐다. 참고로 이 사례는 2002년에 마쓰이 히데키가 기록한 이후 처음이다.