Ngay sau tiếng còi khai cuộc, Barcelona đã đẩy cao đội hình nhằm chơi áp đảo ngay từ đầu. Phút thứ 6, Suarez có bóng sau đường chuyền bằng đầu của Umtiti và ra chân rất nhanh nhưng không thành công. Với lợi thế sân nhà cùng lực lượng được đánh giá cao hơn, Gã khổng lồ xứ Catalunya dễ dàng kiểm soát thế trận trên sân mà không gặp quá nhiều khó khăn.
Phút 18, khi mà Olympiakos đang tổ chức phòng ngự khá ổn định, bất ngờ họ bị thủng lưới. Đường căng ngang của Deulofeu khá khó chịu và Nikolauo trong một tình huống tham gia cản phá đã vô tình phản lưới nhà. Deulofeu chơi cực kỳ năng nổ trong ngày hiếm hoi được đá chính, chỉ 3 phút sau suýt chút nữa cú dứt điểm của anh đã có thể thành bàn nếu không có sự xuất sắc của thủ thành Proto.
Phút 22, Paulinho đưa bóng vào lưới của đối thủ sau đường chuyền của Iniesta, tuy nhiên bàn thắng không được công nhận vì lỗi việt vị. Ngay sau đó, đội trưởng của Barca thực hiện đường chuyền bổng đẹp mắt cho Paulinho nhưng anh lại đánh đầu dội xà ngang. Thế trận trên sân nghiêng hẳn về phía đội chủ nhà và đội khách chỉ biết chống cự một cách yếu ớt. Lần lượt Messi và Suarez thay nhau khuấy đảo hàng phòng ngự của đại diện đến từ Hy Lạp, thế nhưng bộ đôi này đều không thể chiến thắng được thủ thành Proto.
Đến phút 42, Barca bất ngờ chỉ còn chơi với 10 người vì Gerard Pique nhận thẻ vàng thứ hai rời sân. Trung vệ này đã dùng tay đưa bóng vào lưới sau đường căng ngang của Deulofeu nhưng anh không qua mắt được trọng tài. Thẻ vàng trước đó Pique phải nhận là ở phút thứ 11 vì phạm lỗi kéo người.
Bước sang hiệp hai, mặc dù chơi thiếu người nhưng quyền kiểm soát bóng vẫn nghiêng về phía các cầu thủ Barca. Đến phút 61, đội chủ nhà đã có bàn thắng nhân đôi cách biệt. Từ quả đá phạt hàng rào, Messi thực hiện cú đá hiểm hóc, thủ thành Proto mặc dù đã chạm tay vào bóng nhưng không thể ngăn cản được bóng đi vào lưới. Đây là bàn thắng thứ 100 của Messi ở đấu trường Champions League.
Đến phút 64, Barca dễ dàng có bàn thắng thứ 3. Messi khuấy đảo hàng thủ Olympiakos bên cánh phải rồi căng ngang và dù Iniesta và Paulinho không thể ập vào dứt điểm cắt mặt thì Digne bên cánh trái vẫn băng lên sút chính xác để nâng cao cách biệt cho đội chủ nhà.
Đến phút 89, đội khách có được bàn thắng danh dự. Foutounis đá phạt góc từ cánh phải để Nikolauo đánh đầu chính xác rút ngắn tỉ số cho Olympiakos. Trong tình huống này, cả Paulinho và Gomes đều đã không thể kèm được cầu thủ đã "đốt lưới nhà" trong hiệp một.
Ở cặp đấu còn lại, Juventus có chiến thắng 2-1 trước Sporting CP, qua đó có được vị trí thứ 2 trên BXH, xếp sau Barcelona.
Chung cuộc: Barcelona 3-1 Olympiakos
Đội hình ra sân
Bảng xếp hạng bảng D
