Mùa giải năm nay, UEFA sẽ tăng số lượng đội bóng tham dự từ 32 đội lên 36 đội. Đây cũng là mùa giải đầu tiên, UEFA áp dụng thể thức thi đấu mới khá phức tạp ở Champions League.
Lần đầu tiên trong lịch sử, UEFA sẽ sử dụng máy tính bốc thăm (thay vì nhân vật nổi tiếng như mọi năm) để rút ngắn thời gian. Nếu áp dụng tiêu chí cũ để bốc thăm theo thể thức mới thì sẽ cần gần 1.000 quả bóng và ít nhất 36 chiếc bình để có một cuộc bốc thăm kéo dài.
Tuy nhiên, UEFA sẽ không chia bảng như mọi năm, thay vào đó các đội bóng sẽ thi đấu vòng tròn tính điểm. Mỗi đội sẽ thi đấu 8 trận, thay vì 6 trận như trước. Trong đó, 8 đội bóng đầu bảng sẽ giành vé vào vòng 1/8. Các đội từ thứ 9 đến thứ 16 sẽ bắt cặp với các đội từ thứ 17 đến thứ 24 để thi đấu play-off. 12 đội bóng còn lại sẽ bị loại và không rơi xuống dự Europa League như trước. Mỗi đội sẽ lần lượt đối đầu với hai đội ở mỗi nhóm hạt giống (tổng cộng 8 trận). Các đội bóng ở cùng quốc gia không phải đụng độ với nhau. Mỗi đội cũng không chạm trán quá hai đối thủ ở cùng một quốc gia.
Theo thể thức, 36 đội bóng lọt vào vòng bảng Champions League 2024/2025 được chia thành 4 nhóm hạt giống. Ở mùa giải này, các nhóm hạt giống được xác định dựa theo điểm số của các CLB trên bảng xếp hạng UEFA. Trong đó, nhóm 1 gồm: Man City, Bayern Munich, Real Madrid, PSG, Liverpool, Inter Milan, Dortmund, RB Leipzig và Barcelona. Ở nhóm 2 có sự góp mặt của các đội: Arsenal, Leverkusen, Atletico Madrid, Atalanta, Juventus, Benfica, Club Brugge, Shakhtar Donetsk và AC Milan.
Trong khi đó, nhóm 3 bao gồm: Feyenoord, Sporting Lisbon, PSV Eindhoven, Dinamo Zagreb, Salzburg, Lille, Crvena Zvezda, Young Boys, Celtic và nhóm 4 gồm: Slovan Bratislava, Monaco, Sparta Praha, Aston Villa, Bologna, Girona, Stuttgart, Sturm Graz, Brest.
Vòng bảng Champions League 2024/2025 sẽ bắt đầu khai cuộc từ ngày 17/9 và kết thúc ngày 29/1/2025. Do các đội bóng thi đấu 8 trận nên giai đoạn này kéo dài hơn mọi năm khoảng một tháng.