2023年12月13日，亚冠官方消息，亚冠淘汰赛抽签于12月28日进行。

2023年12月28日，亚冠1/8决赛对阵形势出炉。

首回合比赛在2024年5月11日进行，次回合比赛在2024年5月25日进行。

2023年8月22日亚冠附加赛，浙江队1比0战胜泰国的泰港队晋级正赛；上海海港2-3不敌BG巴吞联无缘亚冠正赛。2023年8月23日亚冠附加赛，利雅得胜利4-2战胜迪拜青年国民晋级正赛。

2023年9月18日，小组赛D组第1轮，孟买城主场对阵马赞德兰纺织，伊赫桑-侯赛尼和阿扎迪破门，马赞德兰纺织客场2-0获胜。

2023年9月19日，小组赛C组第1轮，本泽马缺阵罗马里尼奥双响吉达联合3-0阿尔马雷克矿冶迎开门红。D组第1轮，沙特新月主场1-1战平纳曼干新春。9月20日，小组赛J组第1轮，来自日本的卫冕冠军浦和红钻2-2绝平武汉三镇。

2023年10月3日，亚足联通过官方渠道宣布，小组赛C组第2轮伊朗塞帕罕主场对阵沙特吉达联合的比赛，因意外被取消。2023年10月3日，小组赛E组第2轮，利雅得胜利主场3-1逆转伊提洛尔。

2023年10月24日，小组赛C组第3轮，吉达联合1-0战胜巴格达空军；D组第3轮，沙特新月主场6-0大胜孟买城，小组赛B组第3轮，沙迦1-0战胜纳萨夫；J组第3轮，武汉三镇队2:1战胜越南河内队。

2023年10月25日，小组赛H组第3轮，浙江主场2-0击败甲府风林，取得亚冠小组赛首胜；亚冠小组赛G组第3轮，山东泰山客场2-0击败仁川联合；D组小组赛第3轮，利雅得胜利4-3杜海勒。

2023年11月6日，小组赛D组第4轮，沙特新月2-0战胜孟买城。2023年11月8日，小组赛J组第4轮，武汉三镇队1-2不敌河内队；亚冠小组赛H组第4轮，甲府风林4-1战胜浙江队。

2023年11月28日，小组赛C组第5轮，吉达联合客场2-1战胜阿尔马雷克矿冶，提前出线。E组第5轮，利雅得胜利0-0战平波斯波利斯，小组头名提前晋级。

2023年12月12日，小组赛第6轮，蔚山现代主场2-2战平川崎前锋，甲府风林客场3-2击败武里南联，浙江客场1-1战平墨尔本城，柔佛新山主场4-1战胜BG巴吞联。

2023年12月13日，小组赛第6轮，仁川联3-1战胜卡雅，位列小组第三无缘晋级；全北现代汽车主场3-2战胜曼谷联；狮城水手主场0-2不敌杰志。

2024年2月13日，1/8决赛首回合，山东泰山主场2-3不敌川崎前锋。

2024年2月14日，1/8决赛首回合，全北现代汽车主场2-0战胜浦项铁人，曼谷联主场2-2战平横滨水手，纳萨夫主场0-0战平艾因。

2024年2月15日，1/8决赛首回合，利雅得胜利客场1-0战胜费哈，蔚山现代主场3-0战胜甲府风林，吉达联合客场0-0闷平纳曼干新春。

2024年2月16日，1/8决赛首回合，沙特新月客场3-1击败塞帕罕。

2024年2月20日，1/8决赛次回合，山东泰山4-2战胜川崎前锋；全北现代汽车1-1战平浦项铁人，总比分3-1晋级8强。

2024年2月21日，1/8决赛次回合，蔚山现代2-1战胜甲府风林，总分5-1晋级8强。

2024年2月22日，1/8决赛次回合，艾因主场2-1战胜纳萨夫，晋级8强。1/8决赛次回合，利雅得胜利2-0双杀费哈，总比分3-0晋级亚冠八强。

2024年2月23日，1/8决赛次回合，沙特新月3-1双杀塞帕罕。

2024年3月5日，1/4决赛首回合，全北现代汽车以1-1战平蔚山现代。3月6日，亚冠1/4决赛首回合，米特罗维奇建功，达瓦萨里锦上添花，沙特新月2-0吉达联合。

2024年3月6日，1/4决赛首回合，山东泰山以1-2不敌横滨水手。

2024年3月12日，1/4决赛次回合，利雅得胜利总比分5-7不敌艾因，无缘四强。3月12日，蔚山现代1-0战胜全北现代汽车，总比分2-1晋级亚冠4强。3月13日，亚冠1/4决赛次回合，横滨水手以1-0战胜山东泰山，两回合总比分3-1晋级四强。

2024年4月17日，半决赛首回合，蔚山现代1-0击败横滨水手。

2024年4月24日，半决赛次回合，艾因以1-2负于沙特新月，两回合后总比分5-4淘汰对手，晋级决赛。

2024年4月24日，半决赛次回合，横滨水手3-2战胜蔚山现代，晋级决赛。

2024年5月26日，决赛次回合，艾因主场5-1击败横滨水手，总比分6-3逆转，队史第二次捧起亚冠冠军。

比赛用球

亚足联和Molten就亚足联冠军联赛比赛续签合作伙伴关系，Molten将继续为亚足联冠军联赛提供比赛用球，Molten 是最负盛名的亚洲品牌之一，多年来他们在支持亚洲足球方面有着悠久而自豪的记录。

争议事件

2023年11月29日，2023-2024赛季亚冠联赛小组赛第五轮浙江职业足球俱乐部与武里南联足球俱乐部比赛在湖州奥体中心体育场进行，浙江队以3:2的比分战胜武里南联队。赛后两队发生大规模冲突，引发社会普遍关注。11月30日，中国足协通报强烈反对一切形式的球场暴力行为，并将协助亚足联依规处理该次冲突。

2023年12月11日，亚足联公布2023-24赛季亚冠联赛小组赛第五轮浙江队与泰国武里南联队赛后冲突的处罚结果。两支球队各被罚款1万美元，浙江队4人被禁赛，武里南联队3人被禁赛，禁赛总场次达到罕见的48场。