FC Bayern München trok in de zomer van 2009 een nieuwe trainer aan. Succescoach Louis van Gaal werd in Nederland kampioen met AZ en ruilde de club nadien in voor FC Bayern. Van Gaal maakte al snel indruk door zijn kennis van de Duitse taal, maar de eerste resultaten vielen tegen. De coach maakte enkele opmerkelijke keuzes. Zo raakte Luca Toni al snel uit de gratie en mocht goaltjesdief Miroslav Klose vaker dan hem lief was op de bank plaatsnemen. Het bestuur bleef ondanks alles achter de coach staan en met succes, zo bleek. Bayern legde steeds vaker mooi voetbal op de mat en won regelmatig met hoge cijfers. In de competitie werden FC Schalke 04 en Werder Bremen de grootste concurrenten. In de heenronde speelde Bayern tegen beide ploegen steeds gelijk.
In de terugronde trok Bayern München aan het langste eind. Op het veld van Bremen ging Bayern met 2-3 winnen. Arjen Robben, die een seizoen eerder nog voor Real Madrid had gevoetbald, scoorde als zo vaak het winnende doelpunt. De uitzege was een sportieve klap voor Werder Bremen. Schalke 04 werd hierdoor de grootste belager. Maar ook nu ging Bayern winnen op het veld van de rechtstreekse concurrent. Het was een geladen wedstrijd waarin Bayern in enkele minuten tijd 0-2 voorkwam dankzij goals van Franck Ribéry en seizoensrevelatie Thomas Müller. Hamit Altıntop kreeg nog een rode kaart, maar ook met een man minder bleef de ploeg van Louis van Gaal overeind.
Bayern won op de voorlaatste speeldag met 3-1 van VfL Bochum, terwijl Schalke 04 verloor van Werder Bremen. Hierdoor nam Bayern een voorsprong van drie punten en was het bijna mathematisch zeker van de landstitel. Het doelpuntensaldo van Bayern was zo hoog, dat Schalke 04 geen schijn van kans meer had. Op de laatste speeldag maakte Bayern het af. De club ging winnen op het veld van hekkensluiter Hertha BSC en veroverde zo de 22ste landstitel.
Op 15 mei veroverde de recordbekerwinnaar voor de vijftiende keer de DFB-Pokal. Op 22 mei speelde Bayern nog de finale van de UEFA Champions League. Het was voor velen een verrassing dat Bayern zo ver was gekomen op het kampioenenbal, want de Duitsers waren voor aanvang van het toernooi zeker geen favoriet. De Duitsers moesten het opnemen tegen Internazionale en verloren met 0-2. Daardoor pakte Inter en dus niet Bayern de treble(kampioen, beker en Champions League).
Daarin wachtte FC Schalke 04, de grootste concurrent zowel in de DFB-Pokal als de Bundesliga. In een gesloten wedstrijd werd het uiteindelijk 0-0 na 90 minuten. In de verlengingen zorgde Arjen Robben voor de bevrijdende 0-1. Bayern stond in de finale en mocht het enkele dagen na het behalen van de landstitel opnemen tegen Werder Bremen. Op papier waren beide clubs aan elkaar gewaagd, maar Bayern nam al snel afstand van de tegenstander. Opnieuw Robben scoorde de 0-1 en in de tweede helft zorgden Ivica Olić, Franck Ribéry en Bastian Schweinsteiger voor de kers op de taart. Bayern won de dubbel overtuigend met 0-4.
FC Bayern München plaatste zich als vicekampioen van Duitsland voor de groepsfase van de UEFA Champions League. De Duitsers onder leiding van trainer Louis van Gaal kenden een slechte start. Na een scoreloos gelijkspel tegen Juventus, op papier de grootste concurrent, en een logische zege tegen Maccabi Haifa verloor Bayern twee keer op rij van Girondins Bordeaux. Vooral de uitwedstrijd in Frankrijk was opmerkelijk: Bayern verloor met 0-2 en zag hoe zowel Daniel Van Buyten als Thomas Müller uitviel met een rode kaart. Bayern moest nu gaan winnen in Turijn, op het veld van Juventus. Bayern kwam na nog geen 20 minuten 1-0 achter, maar zette een sterke prestatie neer en won uiteindelijk overtuigend met 1-4. Juventus lag uit de Champions League en Bayern mocht naar de 1/8 finale.
De uitzege tegen Juventus wordt beschouwd als de ommekeer voor Bayern. Voordien waren er twijfels over Louis van Gaal, maar na onder meer de zege tegen de Italianen beschikte de Nederlander over meer krediet. Toen Bayern thuis won van ACF Fiorentina leek er geen vuiltje aan de lucht. Maar de terugwedstrijd verliep minder vlot. De Duitsers kwamen na net geen uur 2-0 achter. Aanvoerder Mark van Bommel zorgde voor de aansluitingstreffer, maar zag hoe niet veel later de 3-1 op het scorebord verscheen. Arjen Robben zorgde uiteindelijk met een afstandsschot, dat gedragen werd door de wind, voor het belangrijke tweede uitdoelpunt.
In de kwartfinale stond Manchester United op het programma. De Engelsen maakten in de Allianz Arena meteen hun favorietenrol waar. Wayne Rooney zorgde na enkele minuten al voor de 0-1. Die voorsprong leek ook de uitslag te worden, maar Bayern kwam nog langszij. Franck Ribéry trapte een vrije schop via de muur in doel. In de laatste minuut zorgde Olić uiteindelijk nog voor de zege.
Tijdens de terugwedstrijd op Old Trafford leek een afslachting in de maak. Manchester overklaste Bayern op alle vlakken en kwam nog in de eerste helft 3-0 voor. Wedstrijd gespeeld, zo leek het. Maar Olić zette zich na de rust nog sterk door en prikte de 3-1 tegen de netten. In de tweede helft deelde Bayern een mokerslag uit. Eerst kreeg Rafael van Manchester United rood en niet veel later trapte Robben een bal in één tijd schitterend binnen. Bayern controleerde het verdere verloop van de partij en kwam niet meer in de problemen. Voor de tweede keer had Robben met een knappe goal voor het doorslaggevende uitdoelpunt gezorgd.
In de halve finale werd Olympique Lyon de opponent. De aanloop naar de confrontatie met de Franse club werd ontsierd door een seksschandaal dat in de Franse pers uitlekte. Ribéry werd in zijn geboorteland samen met enkele collega voetballers genoemd in een zaak omtrent prostitutie. Ribéry was het gespreksonderwerp, maar werd door de coach toch verrassend in het elftal geplaatst. Echter nog in de eerste helft pakte Ribéry al een rode kaart, na een stevige trap op de enkel van Lisandro López. Met een man minder leek het een moeilijke wedstrijd te worden, maar uiteindelijk verloor ook Lyon nog een speler met rood. Robben, alweer hij, zorgde met een afstandsschot voor de 1-0-eindstand.
Voor de terugwedstrijd kon Louis Van Gaal in eerste instantie niet rekenen op zijn centrale verdedigers. Maar zowel Van Buyten als Martín Demichelis raakte tijdig fit. Elk speelden ze één helft. Ivica Olić werd de uitblinker en zorgde met een hattrick voor de 0-3 zege.
In de finale moest Bayern München uitkomen tegen Internazionale. Van Gaal ontmoette dus zijn gewezen assistent. Want José Mourinho, trainer van Inter, was gedurende de jaren 90 bij FC Barcelona de assistent van de Nederlander geweest. Zowel Van Gaal als Mourinho kon de eerste coach worden die met twee verschillende clubs de Champions League had gewonnen. Mourinho had het toernooi in 2003/04 met FC Porto gewonnen, en Van Gaal in 1994/95 met Ajax.
Inter startte de wedstrijd met lichte druk vooruit, maar Bayern ving de Italianen goed op. Nadien trokken de Duitsers het spel naar zich toe, wat mooi werd weergegeven door het percentage balbezit. Toch was het Inter dat op voorsprong kwam. Diego Milito werd door Wesley Sneijder aangespeeld in het strafschopgebied en aarzelde niet. Hij trapte de bal over Hans-Jörg Butt binnen. Bayern ging op zoek naar de gelijkmaker, maar vond die niet. Inter sloot de defensie hermetisch af en ging rusten met een voorsprong.
Na de rust kwam Bayern sterk uit de kleedkamer. De Duitsers dreigden meteen, maar ook Inter pakte enkele keren gevaarlijk uit. Butt hield de 0-2 met een knappe redding van het scorebord. Maar die 0-2 kwam er uiteindelijk toch. Van Gaal bracht Miroslav Klose, maar het waren de Italianen die scoorden. Milito zette Daniel Van Buyten in de wind en werkte koelbloedig een counter af. Van Gaal bracht vervolgens Mario Gómez in de plaats van een onzichtbare Olić. Maar Inter, dat vaak met acht spelers achter de bal speelde, kwam nooit echt in moeilijkheden.