UEFA Champions League 2000–01 là mùa giải thứ 46 của UEFA Champions League, giải đấu bóng đá cấp câu lạc bộ hàng đầu châu Âu của UEFA, và là mùa giải thứ chín kể từ khi giải được đổi thương hiệu từ "Cúp C1 châu Âu". Bayern Munich là đội vô địch giải đấu (lần đầu tiên kể từ năm 1976), đánh bại Valencia 5–4 trên chấm luân lưu sau khi hòa 1–1 sau hiệp phụ. Đây là danh hiệu UEFA Champions League đầu tiên của họ và là danh hiệu Cúp C1 châu Âu thứ tư. Đây là thất bại ở trận chung kết thứ hai liên tiếp của Valencia sau trận thua trước Real Madrid ở mùa giải trước. Vòng đấu loại trực tiếp chứng kiến Bayern loại hai nhà vô địch Champions League trước đó, Manchester United và Real Madrid, giành chiến thắng cả bốn trận đấu. Trong khi đó, Valencia đánh bại các đội bóng AnhArsenal và Leeds United ở vòng đấu loại trực tiếp trên đường đến trận chung kết.
Trận chung kết năm 2001 chứng kiến cuộc đối đầu của hai đội lọt đến chung kết đã để thua ở hai mùa giải trước, Bayern Munich thua trước Manchester United ở trận chung kết năm 1999 và Valencia thua trước Real Madrid ở trận chung kết năm 2000.
Real Madrid là đương kim vô địch, nhưng đã bị loại bởi Bayern Munich ở vòng bán kết, đội sau đó lên ngôi vô địch.
Địa điểm của các đội tham dự vòng bảng thứ nhất UEFA Champions League 2000–01. Nâu: Bảng A; Đỏ: Bảng B; Cam: Bảng C; Vàng: Bảng D; Xanh lục: Bảng E; Xanh lam: Bảng F; Tím: Bảng G; Hồng: Bảng H.
16 đội thắng từ vòng loại thứ ba, 10 đội vô địch từ các quốc gia hạng 1–10 và 6 đội đứng thứ hai từ các quốc gia hạng 1–6 được bốc thăm vào tám bảng gồm bốn đội mỗi bảng. Hai đội đứng đầu ở mỗi bảng đi tiếp vào vòng bảng thứ hai và đội đứng thứ ba ở mỗi bảng đi tiếp vào vòng 3 của Cúp UEFA 2000–01.
Tám đội nhất và tám đội nhì từ vòng bảng thứ nhất được bốc thăm vào bốn bảng gồm bốn đội mỗi bảng, mỗi bảng có chứa hai đội nhất bảng và hai đội nhi bảng. Các đội từ cùng quốc gia hoặc từ cùng bảng vòng thứ nhất không thể được bốc thăm với nhau. Hai đội đứng đầu ở mỗi bảng đi tiếp vào vòng tứ kết.