在5月7日的欧冠半决赛次回合中，国米在主场迎战巴萨，经过一场跌宕起伏的激战，最终凭借弗拉泰西的加时进球，以4-3击败巴萨，总比分7-6晋级欧冠决赛。这也是国米在过去三年中第二次杀入决赛。
首回合的3-3平局让这场比赛变得至关重要，任何一方的胜利都意味着晋级决赛。巴萨寻求实现其第9次欧冠决赛之旅，而国米则渴望再度杀进决赛。比赛一开始，巴萨便选择了高位防守，库巴西和伊尼戈-马丁内斯两名中卫频频压上，试图通过高压逼抢打乱国米的节奏。国米则采用了352阵型，进行反击压迫战术，小图拉姆和劳塔罗埋伏在巴萨的防线背后，两翼的邓弗里斯和迪马尔科也不断发动攻击。防守方面，国米对巴萨的亚马尔进行了重点盯防。
比赛进行到第21分钟，国米打破僵局。巴萨的奥尔莫在后场控球时被国米的迪马尔科断球，邓弗里斯横传，劳塔罗轻松推射空门得手，国米1-0领先。劳塔罗的这粒进球是他本赛季欧冠的第9个进球，他继续刷新着个人的欧冠单赛季进球纪录，并追平了2002-03赛季克雷斯波的国米单赛季欧冠进球纪录。
第44分钟，国米再下一城。劳塔罗在左路强行突破，库巴西铲球犯规，裁判判给国米点球，恰尔汗奥卢稳稳将球罚入，国米2-0领先。此时，巴萨陷入了前所未有的困境，面临客场0-2落后的绝境。
然而，易边再战，巴萨逐渐找回了状态。国米稍有松懈，巴萨开始发动强势反击，第54分钟，巴萨通过左路进攻，由马丁传中，埃里克-加西亚抢点垫射破门，巴萨1-2扳回一球。两名边后卫的精彩配合为巴萨带来了新的希望。
巴萨的攻势越来越猛，第56分钟，巴萨迎来了绝佳机会：3打2的快攻，埃里克-加西亚的推射被国米门将索默神奇扑出，错失了扳平的机会。第60分钟，巴萨终于扳平比分，马丁再次送出传中，奥尔莫高高跃起头球破门，2-2！总比分5-5！
巴萨在短短6分钟内连进2球，彻底扭转了场上的局面。这时，国米的防守出现了漏洞，未能盯住奥尔莫，而马丁则以2次助攻证明了自己的关键作用。
比赛进入到最后阶段，第68分钟，姆希塔良在禁区外铲倒亚马尔，裁判判定犯规发生在禁区外，没有判点球。随后，国米做出了战术调整，第79分钟，弗拉泰西和泽林斯基替补出场，换下了姆希塔良和恰尔汗奥卢，双方的节奏逐渐放缓，寻找最后的机会。
第87分钟，巴萨几乎锁定胜局。拉菲尼亚在禁区左侧劲射，索默奋力扑出，拉菲尼亚右脚补射将球打入死角，巴萨3-2反超！
就在比赛接近尾声时，国米上演了奇迹般的反击。第93分钟，邓弗里斯右路突破后传中，阿切尔比在门前抢射破门，3-3！比赛进入加时。
加时赛开始不久，第99分钟，国米再次取得领先。小图拉姆右路强行突破后送出倒三角传球，塔雷米及时做球，弗拉泰西低射破门，国米4-3再次领先！弗拉泰西高兴得如同飞奔50米的冲刺，庆祝着这一关键进球。国米的替补球员在这场比赛中发挥了至关重要的作用。
加时赛下半场，巴萨仍然没有放弃，第114分钟，亚马尔在禁区外一脚劲射，索默再次作出神奇扑救。最终，经过120分钟的鏖战，国米以4-3的比分再次超越巴萨，总比分7-6晋级欧冠决赛，这也是他们三年内第二次杀入欧冠决赛！