北京时间8月26日凌晨0时(欧洲中部时间8月25日晚18时)，2016-17赛季欧冠小组赛抽签仪式在摩纳哥的格里马尔迪会议中心举行。巴塞罗那和曼城、门兴、凯尔特人同分入C组，皇马则将在F组遭遇多特蒙德、里斯本竞技和华沙军团。
在资格赛附加赛的第二回合结束之后，最后10支球队获得参加欧冠小组赛的资格，他们分别是波尔图、摩纳哥、凯尔特人、卢多戈雷茨、华沙军团、萨格勒布迪纳摩、罗斯托夫、哥本哈根、曼城和门兴格拉德巴赫。
根据欧足联的规则，32强将被分为4个档次，每个档次8支球队，每个小组将各有一支不同档次的球队。其中，欧足联积分排名前七位的联赛冠军队和上赛季欧冠冠军将自动成为种子队进入第一档，他们分别是西班牙的皇家马德里、西班牙的巴塞罗那、英格兰的莱斯特城、德国的拜仁慕尼黑、意大利的尤文(官网数据)图斯、葡萄牙的本菲卡、法国的巴黎圣日耳曼和俄罗斯的莫斯科中央陆军。其余24支球队将按各自的欧足联积分排名归于第二至第四档次。而在抽签中，同一联赛的球会将在小组赛中自动规避，因为众所周知的原因，俄罗斯和乌克兰的俱乐部也不会被分进同一小组。
担任本次抽签主持的是欧足联竞赛部主管马尔凯蒂，抽签嘉宾则是本赛季欧冠决赛大使、威尔士名宿拉什。首先进行的是第一档次种子队的抽签，第一档参与抽签的荷兰名宿西多夫首先抽出的球队是巴塞罗那，上赛季西甲冠军被分进了C组。随后抽出的是英超的黑马冠军莱斯特城，蓝狐军团进入G组。第三个被抽出的种子队是卫冕冠军皇家马德里，他们被分在了F组。随后德甲豪门拜仁慕尼黑被抽出，他们进入了D组。第五个被抽出的球队是葡超冠军本菲卡，他们分入了B组。紧接着俄超豪门莫斯科中央陆军被抽出，他们进入E组。法甲班霸巴黎圣日耳曼随后被抽出，他们被分进了A组。最后一支被抽出的球队是意甲冠军，他们进入了H组。
第二档次参与抽签的是法国名宿亨利，亨利首先抽出的球队是波尔图，葡超劲旅进入G组。随后被抽出的是塞维利亚，欧联杯冠军分入H组。第三支被抽出的球队是多特蒙德，德甲劲旅分入F组。紧接着被抽出的球队是阿森纳(数据)，枪手进入A组。第五支被抽出的球队是那不勒斯，这支意甲球队分进了B组。之后勒沃库森被抽出，他们进入了E组。最后两支球队，马德里竞技进入D组，曼城则进入巴塞罗那所在的C组。
第三档次参与抽签的是另一位荷兰传奇球星范尼斯特鲁伊，范尼首先抽出的球队是法甲劲旅里昂，他们被抽进了H组。随后被抽出的球队是里斯本竞技，这支葡超传统强队进入F组。第三支被抽出的球队是托特纳姆热刺，他们进入了E组。紧接着基辅迪纳摩被抽出，乌超豪门分在了B组。随后抽出的是埃因霍温，荷兰劲旅进入D组。第六支被抽出的球队是布鲁日，比利时豪门进入G组。最后两支球队，瑞士的巴塞尔进入A组，德国的门兴格拉德巴赫则进入C组。
第四档次参与抽签的是巴西名宿罗伯特-卡洛斯。传奇左后卫首先抽出的球队是卢多戈雷茨，保加利亚球队进入A组。第二支被抽出的球队是哥本哈根，丹麦劲旅分在了G组。随后华沙军团被抽出，他们进入了F组。第四支被抽出的球队是摩纳哥，法甲传统强队分入E组。紧接着萨格勒布迪纳摩被抽出，他们分在了H组。第六支被抽出的球队是罗斯托夫，俄罗斯球队进入D组。最后两支球队，土耳其的贝西克塔斯进入B组，苏超豪门凯尔特人则进入C组。
根据赛程安排，小组赛第一轮将在9月13至14日展开，第二轮在9月27至28日进行，第三轮在10月18至19日展开，第四轮则11月1至2日举行，第五轮在11月22至23日展开，第六轮则在12月6至7日进行。
附：2016-17赛季欧冠小组赛分组情况
A组：巴黎圣日耳曼(法国)、阿森纳(英格兰)、巴塞尔(瑞士)、卢多戈雷茨(保加利亚)
B组：本菲卡(葡萄牙)、那不勒斯(意大利)、基辅迪纳摩(乌克兰)、贝西克塔斯(土耳其)
C组：巴塞罗那(西班牙)、曼城(英格兰)、门兴格拉德巴赫(德国)、凯尔特人(苏格兰)
D组：拜仁慕尼黑(德国)、马德里竞技(西班牙)、埃因霍温(荷兰)、罗斯托夫(俄罗斯)
E组：莫斯科中央陆军(俄罗斯)、勒沃库森(德国)、托特纳姆热刺(英格兰)、摩纳哥(法国)
F组：皇家马德里(西班牙)、多特蒙德(德国)、里斯本竞技(葡萄牙)、华沙军团(波兰)
G组：莱斯特城(英格兰)、波尔图(葡萄牙)、布鲁日(比利时)、哥本哈根(丹麦)
H组：尤文图斯(意大利)、塞维利亚(西班牙)、里昂(法国)、萨格勒布迪纳摩(克罗地亚)
