Bajo la dirección de Nagelsmann, el Bayern completó la hazaña de ganar diez títulos consecutivos de Bundesliga tras derrotar 3:1 al Borussia Dortmund. En la temporada 2014-15, el Bayern volvió a proclamarse campeón en la 1. Bundesliga 2014-15 obteniendo así su 25.º título liguero y el tercero consecutivo. Posteriormente el Bayern falló en la defensa del título de la Liga de Campeones al quedar eliminado por gol de visitante ante el París Saint-Germain en cuartos de final. Finalmente el Bayern acabó nuevamente la temporada sin títulos, al perder las finales de Copa -5:2 ante el Borussia Dortmund- y Liga de Campeones -por penaltis-. En el choque de cuartos de final contra el Manchester United, el Bayern logró un resultado similar a sus encuentros contra Fiorentina, empatando 4:4 y progresando para las semifinales de la Liga de Campeones por la misma regla del gol de visitante. En la temporada de 2010-11 fueron eliminados en la ronda de octavos en la Liga de Campeones de la UEFA 2010-11 nuevamente por el Inter de Milán por la citada regla de goles fuera de casa.
Estos diez años fueron inolvidables y esta ha sido una decisión consensuada». El partido de hace 18 años se convertiría en uno de los más memorables e icónicos en la historia del deporte, uno al que los fanáticos del Liverpool aún se refieren como el ‘Milagro de Estambul’. En la Liga de Campeones de la UEFA el club fue eliminado por el Liverpool en los octavos de final, siendo la primera vez desde 2011 que el Bayern no llegaba a la instancia de cuartos de final. El 6 de abril, el Bayern se proclamó campeón de liga por 23.ª vez en su historia, a falta de seis jornadas para el final, tras una victoria por 0:1 ante el Eintracht Fráncfort. Además de ellos, Hermann Gerland (segundo entrenador) también se despedía ante unos 75 000 espectadores. El 16 de enero de 2013, se hizo oficial la contratación del español Pep Guardiola para la temporada 2013-14 como nuevo entrenador hasta 2016 -ya que Heynckes había anunciado su retiro al final de esa temporada-. Ya como campeón, el Bayern pierde por 1:0 ante el Augsburgo y pone fin a una racha de 53 partidos sin perder y 65 consecutivos marcando. En la Copa de Alemania 2016-17 cayeron en semifinales ante el Borussia Dortmund.
Partidos disputados en Liga de Campeones de la UEFA, Liga Europa de la UEFA, Supercopa de Europa y Copa Mundial de Clubes. Élber (1997-2003, delantero) fue cuatro veces campeón de Alemania (1999, 2000, 2001 y 2003) y ganador de la Liga de Campeones de 2001, marcó 115 goles en 229 partidos con el Bayern. A estas alturas, el partido tuvo que suspenderse momentáneamente a causa de una densa neblina, pero tras la reanudación, el cuadro rossonero logró igualar el marcador y forzar los penales, donde finalmente se impuso por 4:2. En cuartos de final se enfrentó al Werder Bremen alemán, al cual eliminó en una muy cerrada eliminatoria, después de igualar sin goles en Alemania y sentenciar todo tras un 1:0 en San Siro. En el Clausura 2002 terminó como goleador del equipo al igual que en el Apertura 2002, Clausura 2003 y Apertura 2003 con 6, 8, 6 y 8 goles respectivamente. El 28 de septiembre el entrenador Carlo Ancelotti fue despedido tras una derrota por 3:0 en la fase de grupos de la Liga de Campeones de la UEFA 2017-18 ante el París Saint-Germain, así como una temporada totalmente insatisfactoria en cuanto al rendimiento esperado. En las semifinales Liga de Campeones de la UEFA 2015-16, el club cayó derrotado -por tercera vez consecutiva en esa instancia y nuevamente ante un equipo español- al saldar una derrota 0:1 y una victoria 2:1 ante el Atlético de Madrid -logrando estos últimos el pase a la final por el gol de visitante-.