Dalam undian untuk babak 16 besar Liga Champions 2024/2025, delapan tim yang finis di fase liga pada peringkat 1–8 akan menjadi tim unggulan (seeded), sementara delapan pemenang dari play-off fase gugur berstatus bukan unggulan (unseeded).
Undian ini kembali dibagi menjadi empat bagian berdasarkan bagan yang telah ditentukan sebelumnya, di mana tim unggulan di setiap bagian akan diundi untuk menghadapi salah satu dari dua kemungkinan lawan yang tidak diunggulkan. Tim unggulan akan menjadi tuan rumah pada leg kedua.
Dalam potensi pertandingan, PSG berpeluang untuk bertemu dengan Liverpool atau Barcelona, Club Brugge dapat bersiap melawan Lille atau Aston Villa, sedangkan Real Madrid berpotensi untuk menghadapi Atletico Madrid atau Bayer Leverkusen. Begitu juga, PSV Eindhoven dapat berhadapan dengan Arsenal atau Inter Milan, Feyenoord dengan Inter Milan atau Arsenal, Bayern Munchen dengan Bayer Leverkusen atau Atletico Madrid, Borussia Dortmund dengan Aston Villa atau Lille, dan Benfica dengan Barcelona atau Liverpool. Hal ini menciptakan antisipasi yang tinggi bagi para pecinta sepakbola untuk menyaksikan pertandingan-pertandingan seru di babak 16 besar Liga Champions musim ini.
