Trận đấu giữa Atletico Madrid và Inter Milan đã diễn ra rất kịch tính. Inter Milan vượt lên dẫn trước nhờ công của hậu vệ Dimarco, nâng tổng tỷ số của 2 lượt trận lên 2-0. Đoàn quân của Simeone không hề đầu hàng và đã có bàn thắng rút ngắn cách biệt của tiền đạo Griezmann. Depay sút tung lưới Sommer khi thời gian thi đấu chính thức chỉ còn 3 phút, đưa trận đấu vào hai hiệp phụ.
Hai đội tiếp tục chơi ăn miếng trả miếng, tạo ra nhiều cơ hội nhưng không tận dụng thành công, trận đấu phải bước vào loạt sút luân lưu. Thủ môn Oblak trở thành người hùng của Atletico Madrid với 2 pha cản phá thành công, đưa đội bóng tiến vào tứ kết.
Ở trận đấu diễn ra cùng giờ, Dortmund đã tận dụng rất tốt lợi thế sân nhà để đánh bại PSV 2-0 nhờ các bàn thắng của Sancho và Reus. Đội bóng nước Đức lần đầu tiên trở lại vòng đấu dành cho 8 đội mạnh nhất kể từ mùa giải 2020/2021.
Arsenal và Barcelona giành vé vào tứ kết trước đó một ngày, Arsenal cần đến loạt sút luân lưu để vượt qua Porto. Arsenal lọt vào tứ kết sau 14 năm chờ đợi. Trong khi đó, Barcelona dễ dàng đánh bại Napoli trên sân nhà nhờ sự tỏa sáng của các cầu thủ trẻ.
Nhà đương kim vô địch châu Âu Man City chỉ phải gặp Copenhagen, CLB bị đánh giá yếu nhất vòng 16 đội. Pep Guardiola cùng học trò không tốn nhiều sức để vượt qua đối thủ đến từ Đan Mạch.
Tại Allianz Arena, Bayern Munich đã tận dụng rất tốt ưu thế sân nhà để lấn lướt Lazio. Ngay sau khi trọng tài chính nổi hồi còi khai cuộc, Bayern đã dồn sức ép cực lớn về phía khung thành của Lazio, khi những Harry Kane, Leroy Sane hay Musiala gia sức bắn phá. Bayern Munich giành quyền vào tứ kết UEFA Champions League năm nay theo một cách không thể thuyết phục hơn.
Trong khi đó, đại diện La Liga là Real Madrid sở hữu nhiều ngôi sao được định giá trăm triệu euro nhưng phải chật vật, thậm chí nhờ đến may mắn từ xà ngang mới đánh bại được Leipzig ở vòng 16 đội. PSG cũng lọt vào tứ kết Champions League sau 2 mùa liên tiếp bị loại từ vòng 16 đội.
La Liga đóng góp nhiều đại diện nhất ở vòng tứ kết với 3 cái tên, Bundesliga và Premier League đều có 2 đại diện. Đội bóng còn lại là PSG của Ligue 1.
Thông báo từ ban tổ chức, thể thức thi đấu vòng tứ kết tương tự vòng 1/8 cúp C1, các đội thi đấu 2 lượt trận trên sân nhà và sân khách. Tại trận lượt về, sau 90 phút thi đấu tổng tỉ số hòa hai đội sẽ bước vào 30 phút của 2 hiệp phụ và nếu chưa xác định đội thắng cuộc, đôi bên sẽ bước vào loạt sút luân lưu.
Tứ kết Champions League 2023/24, các trận đấu lượt đi sẽ diễn ra vào rạng sáng 1/5 và 2/5/2024, trong khi đó, các trận lượt về sẽ diễn ra 1 tuần sau đó vào ngày 8/8 và 9/5.
Trong ngày bốc thăm vòng tứ kết Champions League, ban tổ chức đã tiến hành bốc thăm phân nhánh vòng bán kết. Trận chung kết dự kiến diễn ra vào rạng sáng 2/6/2024, đội chủ nhà cũng được xác định trong buổi lễ bốc thăm tứ kết.