Sau khi giai đoạn vòng bảng khép lại, hai đội đứng đầu mỗi bảng sẽ vào chơi vòng 16 đội. Các đội hạng 3 sẽ xuống chơi tại vòng 32 đội UEFA Europa League. Lễ bốc thăm chia cặp vòng 16 đội Champions League 2022/23 dự kiến sẽ được tổ chức vào 7/11.
Các trận đấu tại lượt đi vòng 16 đội sẽ diễn ra vào các ngày 14-15 và 21-22 tháng 2 năm 2023. Lượt về vòng 16 đội sẽ diễn ra sau đó 1 tuần. Tương tự, các loạt trận ở vòng tứ kết sẽ diễn ra vào ngày 11-12 tháng 4/2023, vòng bán kết thi đấu vào ngày 9-10 tháng 5/2023 và trận chung kết diễn ra vào ngày 16/6/2023 tại SVĐ Olympic Atatürk, Istanbul.