Som tredje seed i AFC tok Chiefs imot sjette seed Miami Dolphins i AFCs wildcardrunde. Da kampen startet viste gradestokken −20 grader celsius; det var den fjerde laveste temperaturen i NFLs historie. Chiefs hadde en overlegen seier over Dolphins, 26–7. Miamis eneste poeng kom fra en touchdownpasning mellom quarterback Tua Tagovailoa og tidligere wide receiver for Chiefs Tyreek Hill. Med seieren gikk Chiefs videre til lagets første bortekamp i sluttspillet med Mahomes som starter, da de møtte andre seed Buffalo Bills i AFCs divisjonsrunden. Lagene byttet ledelse fem ganger i løpet av kampen. Kampen endte med et mislykket field goal av Buffalos kicker Tyler Bass, som gav Chiefs seieren. De nådde lagets sjette strake AFC Championship Game, hvor de silte borte mot første seed Baltimore Ravens. Med feilsteg både på forsvar og angrepssiden klarte ikke Ravens å sikre en seier; Chiefs tok en 17–7 ledelse til halftime, og med godt forsvarsspill i andre halvdel vant de kampen 17–10. Det var den andre gangen med Mahomes at Chiefs vant to AFC-titler på rad, og lagets fjerde Super Bowl på fem sesonger.