Ở trận lượt đi tại Etihad, Real Madrid thắng Man City với tỉ số 3-2. Vì vậy, chỉ cần hòa ở lượt về trên sân Bernabeu, Los Blancos sẽ giành vé vào vòng 1/8. Về phía The Citizens, thầy trò huấn luyện viên Pep Guardiola phải thắng bằng mọi giá.
Ở trận đấu rạng sáng 20/2, Man City chịu tổn thất lớn về lực lượng khi mất Haaland do chấn thương nhẹ. Vì thế, huấn luyện viên Pep Guardiola đã chọn Savinho và Marmoush đá cặp tiền đạo trong sơ đồ 4-1-3-2. Bên phía Real Madrid, chủ nhà chào đón sự trở lại sau chấn thương của Rudiger. Trước Man City, Los Blancos thi đấu theo sơ đồ 4-4-2, với cặp tiền đạo Vinicius - Mbappe.
Tại thánh địa Bernabeu, đội quân của huấn luyện viên Ancelotti đã khởi đầu rất thuận lợi. Phút thứ tư, Asencio phất bóng từ sân nhà cho Mbappe. Tận dụng cơ hội sau cú đánh đầu hụt của Dias, Mbappe đã lốp bóng kỹ thuật, ghi bàn mở tỉ số trận đấu. Không chỉ thủng lưới trước, mà Man City còn không may mắn khi mất Stones do chấn thương ở phút thứ tám.

Những phút sau đó, Man City hoàn toàn chịu trận, liên tiếp hứng chịu các pha dứt điểm nguy hiểm của Bellingham và Mbappe. Phút 32, Mbappe đã có pha kết thúc hoàn hảo sau tình huống phối hợp giữa Bellingham, Vinícius và Rodrygo, với cú ngoặt bóng loại bỏ Gvardiol rồi ghi bàn nâng tỉ số lên 2-0.
Tương tự hiệp 1, trận đấu tiếp tục diễn ra theo thế trận một chiều trong hiệp 2. Làm chủ cuộc chơi, Real Madrid liên tục uy hiếp khung thành của Man City với những pha dứt điểm từ Rodrygo và Mbappe. Phút 61, nhận đường chuyền của Valverde, Mbappe đảo người loại bỏ Foden trước khi dứt điểm chìm hiểm hóc, ghi bàn nâng tỉ số lên 3-0. Mbappe hoàn tất cú hat-trick trong trận đấu này, ghi bàn thắng thứ 28 cho Real Madrid, trong đó có 7 bàn ở Champions League.
Tinh thần suy sụp sau khi bị dẫn 0-3, Man City suýt thủng lưới thêm một lần nữa ở phút 74 trong tình huống sút xa của Vinicius. May mắn cho The Citizens là ở pha bóng này, Ederson đã xuất sắc bay người cản phá cứu thua. Phút 76, Man City đáp trả bằng cú sút xa của Foden, khiến thủ môn Courtois vất vả đổ người cản phá.

Tấn công bế tắc trong những phút cuối, Man City may mắn có bàn thắng danh dự ở một tình huống cố định. Phút 90+2, chớp cơ hội từ cú sút phạt đưa bóng đập xà ngang bật ra của Marmoush, Nico González ập vào ghi bàn rút ngắn tỉ số. Chung cuộc, Man City thua với tỉ số 1-3, qua đó bị loại với tổng tỉ số 3-6 sau 2 lượt trận.
Về phía Real Madrid, thắng thuyết phục nhờ show diễn đẳng cấp của Mbappe (ghi 4 bàn trong 2 trận gặp Man City), thầy trò huấn luyện viên Ancelotti đoạt vé vào vòng 1/8 và sẽ chạm trán Atletico Madrid hoặc Leverkusen ở vòng đấu này. Cùng với đó, tiền đạo Mbappe cũng giành danh hiệu cầu thủ xuất sắc nhất trận.
Kết quả lượt về vòng play-off Champions League
Ngày 19/2
00h45: AC Milan 1-1 Feyenoord
03h00: Atalanta 1-3 Club Brugge
03h00: Bayern Munich 1-1 Celtic
03h00: Benfica 3-3 Monaco
Ngày 20/2
00h45: Dortmund 0-0 Sporting CP
03h00: Paris SG 7-0 Brest
03h00: Real Madrid 3-1 Man City
03h00: PSV 3-1 Juventus