A 2009–2010-es UEFA-bajnokok ligája a legrangosabb európai kupa, mely ezen a nevén 18., jogelődjeivel együttvéve 55. alkalommal került kiírásra. A döntőt a madridiSantiago Bernabéu stadionban rendezték. A sorozatot az olasz Internazionale nyerte meg 45 év után, története során 3. alkalommal.
A selejtező lebonyolítását megváltoztatták, külön ágon zajlott a bajnokcsapatok és a nem bajnokok versengése.
A Debreceni VSC-nek második magyar csapatként sikerült a csoportkörbe jutnia.
A tornán 52 nemzet csapatai vettek részt (Liechtenstein nem rendezett nemzeti ligát), ami 76 klubcsapatnak felelt meg. A 76 csapatot az UEFA-együttható alapján sorolták be a selejtezőkörök valamelyikébe (kivéve 22 csapatot, amelyek egyből a csoportkörbe jutottak).
1. selejtezőkör
Az első selejtezőkörben négy csapat vett részt, melyet a 49–53.-ig helyen rangsorolt országok bajnokai képviseltek.
1A sorsoláson eredetileg a Sant Julià kapta az első mérkőzés pályaválasztói jogát, ám ezt megcserélték, így a Tre Fiori játszotta otthon az első találkozót.
A sorsolás előtt a csapatokat négy kalapba sorolták be a 2009-es klub-együtthatóik sorrendjében.
A csoportkör sorsolását 2009. augusztus 27-én tartották Monacóban. Nyolc darab, egyaránt négycsapatos csoportot alakítottak ki. Azonos országból érkező csapatok nem kerülhettek azonos csoportba.
A csoportokban a csapatok körmérkőzéses, oda-visszavágós rendszerben mérkőztek meg egymással. A játéknapok: szeptember 15–16., szeptember 29–30., október 20–21., november 3–4., november 24–25., december 8–9.
A csoportok első két helyezettje az egyenes kieséses szakaszba jutott, a harmadik helyezettek a 2009–2010-es Európa-liga egyenes kieséses szakaszában folytatták, míg az utolsó helyezettek kiestek.
Az egyenes kieséses szakasz 2010. február 16-án kezdődött, és május 22-én ért véget a madridiBernabéu Stadionban rendezett döntővel. Az egyenes kieséses szakaszban az a tizenhat csapat vett részt, amelyek a csoportkör során a saját csoportjuk első két helyének valamelyikén végeztek.
Nyolcaddöntők
A nyolcaddöntők sorsolását 2009. december 18-án tartották. A sorsoláskor figyelembe vették, hogy minden párosításnál egy csoportgyőztes és egy másik csoport csoportmásodika mérkőzzön egymással. Az első mérkőzéseket 2010. február 16–17-én, illetve 23–24-én, a második mérkőzéseket március 9–10-én, illetve 16–17-én játszották.
A negyeddöntők és a további mérkőzések sorsolását 2010. március 19-én tartották.
Az első mérkőzéseket 2010. március 30–31-én, a második mérkőzéseket 2010. április 6–7-én játszották.