Babak gugur Liga Champions UEFA 2015–2016 dimulai pada 16 Februari 2014 hingga diakhiri dengan final pada 28 Mei 2016 di San Siro, Milan, Italia, untuk menentukan juara Liga Champions UEFA 2015–2016. Sebanyak 16 tim bertanding di fase gugur.[1]
Waktunya adalah CET/CEST,[N 1] seperti yang tercantum oleh UEFA (waktu setempat ada dalam tanda kurung).
Babak gugur diikuti oleh enam belas klub yang lolos dari babak grup.[1]
Selain pertadingan final, setiap babak memainkan sepasang pertandingan kandang-tandang. Hasil dari kedua pertandingan akan dijumlah kan untuk menentukan hasilnya. Jika terjadi hasil imbang, maka pemenang ditentukan dengan peraturan gol tandang, yakni klub yang mampu mencetak gol lebih banyak saat bermain di kandang lawan menjadi pemenangnya. Jika masih imbang, maka pertandingan kedua dilanjutkan dengan perpanjangan waktu, dalam dua babak masing-masing 15 menit. Jika kedua klub mencetak gol pada masa perpanjangan waktu sehingga hasilnya imbang, maka klub tandanglah yang menjadi pemenang. Jika tidak terjadi gol maka pemenang ditentukan dengan adu penalti.
Pada pertandingan final hanya akan melakukan satu pertandingan di tempat yang telah ditentukan sebelumnya, untuk final kali ini akan diselenggarakan di Stadion Wembley di London, Inggris. Jika skor imbang maka dilanjutkan dengan perpanjangan waktu, dan adu penalti jika masih imbang.
Pengundian babak gugur dilakukan dengan mekanisme berikut:
Untuk pengundian babak 16 besar, delapan juara grup menjadi unggulan sedangkan runner up grup maenjadi non-unggulan. Setiap klub unggulan akan bertanding melawan non-unggulan, dengan tim unggulan akan menjalani pertandingan kandang pada pertandingan kedua. Klub-klub dari grup yang sama atau asosiasi negara yang sama tidak akan dipertemukan.
Untuk pengundian babak perempat final dan seterusnya, tidak diberlakukan status unggulan dan non-unggulan dan klub-klub dari grup yang sama atau asosiasi negara yang sama dapat dipertemukan.
Pengundian diadakan pada 14 Desember 2015. Pertandingan pertama dimainkan pada tanggal 16, 17, 23 dan 24 Februari, dan pertandingan kedua dimainkan pada 8, 9, 15 dan 16 Maret 2016.
Pengundian diadakan pada tanggal 18 Maret 2016. Pertandingan pertama dimainkan pada tanggal 5 dan 6 April, dan pertandingan kedua dimainkan pada 12 dan 13 April 2016.
Pengundian diadakan pada tanggal 15 April 2016. Pertandingan pertama dimainkan pada 26 dan 27 April, dan pertandingan kedua dimainkan pada 3 dan 4 Mei 2016.
^"Draws — Round of 16". UEFA.com. Diarsipkan dari versi asli tanggal 16 Desember 2015. Diakses tanggal 14 Desember 2015.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^"Draws — Quarter-finals". UEFA.com. Diarsipkan dari versi asli tanggal 18 Maret 2016. Diakses tanggal 18 Maret 2016.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^"Draws — Semi-finals". UEFA.com. Diarsipkan dari versi asli tanggal 10 Mei 2016. Diakses tanggal 15 April 2016.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
