周一，2023-24赛季欧冠八分之一决赛抽签仪式在欧足联总部进行。马竞对阵国米，皇马则将对阵莱比锡。
小组赛结束之后，排名各组榜首的拜仁、阿森纳、曼城、多特蒙德、皇马、巴萨、皇家社会、马竞成为种子球队，排名小组第二位的拉齐奥、巴黎、波尔图、莱比锡、哥本哈根、那不勒斯、国米和埃因霍温成为非种子球队。
根据欧足联制定的规则，16强抽签时使用同小组、同国球队回避原则。在抽签仪式上，担任抽签嘉宾的特里首先抽出波尔图，随后抽出阿森纳。
那不勒斯随后被抽出，他们将对阵巴萨，巴黎将对阵皇家社会，国米将对阵马竞，这将是一场强强对话。多特蒙德将对阵埃因霍温，拜仁对阵拉齐奥，皇马对阵哥本哈根，莱比锡对阵皇马。
欧冠八分之一决赛首回合将在2024年2月13日、14日、20日以及21日进行，次回合将在3月5日、6日、12日、13日进行。