In de knock-outfase spelen de teams tegen elkaar over twee legs op een thuis-en-weg basis, met uitzondering van de finale met één wedstrijd. Het mechanisme van de loting voor elke ronde is als volgt:
- Bij de loting voor de ronde van 16 zijn de acht groepswinnaars geplaatst, en de acht groepswinnaars die op de tweede plaats eindigen niet. De geplaatste teams worden geloot tegen de ongeplaatste teams, waarbij de geplaatste teams als gastheer optreden voor de tweede ronde. Teams uit dezelfde groep of van dezelfde vereniging kunnen niet tegen elkaar worden geloot.
- Bij de loting voor de kwartfinales en daarna zijn er geen plaatsingen en kunnen teams uit dezelfde groep of van dezelfde vereniging tegen elkaar worden geloot.
Ronde van 16
De loting voor de ronde van 16 vindt plaats op 17 december 2018. De eerste legs worden gespeeld op 12, 13, 19 en 20 februari en de tweede legs worden gespeeld op 5, 6, 12 en 13 maart 2019.
Kwartfinale
De loting voor de kwartfinales vindt plaats op 15 maart 2019. De eerste legs worden gespeeld op 9 en 10 april en de tweede legs worden gespeeld op 16 en 17 april 2019.
Halve finale
De loting voor de halve finales vindt plaats op 19 april 2019. De eerste legs worden gespeeld op 30 april en 1 mei, en de tweede legs worden gespeeld op 7 en 8 mei 2019.
Definitieve
De finale wordt gespeeld op 1 juni 2019 in het Wanda Metropolitano in Madrid. Het "thuis"-team (voor administratieve doeleinden) wordt bepaald door een extra loting na de halve finale.