Enam penendang penalti pertama kedua tim berhasil melakukan tugasnya dengan baik. Lalu tendangan penalti eksekutor ketujuh dan kedelapan Besiktas, Dusko Tosic dan Matej Mitrovic, dapat dihentikan kiper Lyon Anthony Lopes, sedangkan tendangan penalti eksekutor ketujuh Lyon Christophe Jallet melambung ke atas mistar gawang Besiktas.
Dengan kondisi tersebut, tendangan penalti kedelapan Lyon Maxime Gonalons menjadi penentu kemenangan 7-6 yang diraih tim tamu dalam drama adu penalti. Sepakan kaki kanan Gonalons membuat bola bersarang ke pojok kanan atas gawang.
Drama adu penalti harus dilangsungkan setelah pada waktu normal Besiktas menang dengan skor 2-1, membuat agregat gol menjadi 3-3. Dalam pertandingan leg pertama, Lyon menang 2-1.
Dua gol klub Turki ke gawang Lyon dihasilkan Anderson Talisca (27’, 58’). Gol pertama gelandang serang asal Brasil tersebut dihasilkan melalui sepakan kaki kanan sambil membalikkan badan ke arah gawang Lyon setelah menerima umpan Oguzhan Ozyakup.
Lyon lalu sempat menyamakan kedudukan melalui gol Alexandre Lacazette (34’), yang dicetak dengan tendangan kaki kanan usai melakukan umpan satu dua dengan Maxime Gonalons. Tapi Besiktas kembali unggul berkat gol kedua Talisca yang diciptakan lewat sundulan menyambar umpan silang Adriano dari sayap kiri.
Keunggulan 2-1 Besiktas bertahan sampai akhir waktu normal sehingga laga harus dilanjutkan ke perpanjangan waktu. Tak ada gol yang terjadi dalam perpanjangan waktu, laga harus ditentukan melalui babak tos-tosan dan dimenangi tim Belgia.
Selain Lyon dan Manchester United, dua klub lainnya yang lolos ke babak empat besar adalah klub Belanda Ajax Amsterdam dan tim Spanyol Celta Vigo.
Ajax dalam pertandingan leg kedua perempat final yang berlangsung di Veltins Arena pada Jumat dini hari WIB kalah dengan skor 2-3. Gol-gol Schalke 04 dihasilkan Leon Goretzka (53′), Guido Burgstaller (56′), dan Daniel Caligiuri (101′). Sedangkan gol-gol Ajax dihasilkan Nick Viergever (111′) dan Amin Younes (120′). Ajax bermain 10 pemain sejak menit ke-80 setelah Joel Veltman menerima kartu merah dari kartu kuning kedua karena melanggar Nabil Bentaleb.
Pertandingan harus ditentukan dengan perpanjangan waktu setelah pada waktu normal Schalke unggul 2-0 dan agregat gol 2-2 karena pada pertemuan pertama Ajax menang 2-0. Ajax pada akhirnya lolos ke semifinal dengan keunggulan agregat gol akhir 4-3.
Sementara itu, Celta lolos ke babak semifinal dengan keunggulan agregat gol akhir 4-3 atas tim Belgia Racing Genk. Setelah pada pertandingan leg pertama Celta menang dengan skor 3-2, pada pertandingan leg kedua perempat final yang berlangsung di kandang Genk, Cristal Arena, pada Jumat pagi WIB, Celta meraih hasil imbang 1-1. Sempat unggul lewat gol Pione Sisto (63’), gawang Celta lalu dijebol striker Genk Leandro Trossard (67’).