Babak grup kedua Liga Champions UEFA 2001–2002, delapan pemenang dan delapan runner-up dari babak grup pertama diundi ke dalam empat grup yang terdiri dari empat tim, masing-masing berisi dua juara grup dan dua runner-up. Tim dari negara yang sama atau dari babak grup pertama yang sama tidak dapat dipertemukan. Dua tim teratas di setiap grup melaju ke perempat final.
Penempatan
Penempatan unggulan ditentukan oleh Koefisien UEFA[1] dan posisi babak grup pertama peserta. Empat pemenang grup dengan peringkat terbaik diunggulkan di Pot 1, empat sisanya di Pot 2. Runner-up grup diunggulkan di Pot 3 dan 4.
Berdasarkan Pasal 7.06 peraturan UEFA, jika dua tim atau lebih memiliki poin yang sama setelah menyelesaikan pertandingan grup, kriteria berikut akan diterapkan untuk menentukan peringkat:[2]
jumlah poin yang diperoleh dalam pertandingan grup yang dimainkan di antara tim-tim yang bersangkutan;
selisih gol dari pertandingan grup yang dimainkan di antara tim-tim yang bersangkutan;
jumlah gol tandang dalam pertandingan grup yang dimainkan di antara tim-tim yang bersangkutan;
selisih gol dari semua pertandingan grup yang dimainkan;
jumlah gol yang dicetak;
jumlah poin koefisien yang dikumpulkan oleh klub yang bersangkutan, serta asosiasinya, selama lima musim sebelumnya.
^Juventus v Bayer Leverkusen sedianya dijadwalkan pada 21 November, namun terpaksa ditunda hingga 28 November karena kabut tebal di Turin. Pertandingan ditunda satu hari lagi karena masalah visibilitas yang sama.