Los Blancos meningkatkan tekanan pada babak kedua. Kylian Mbappe beberapa kali mengancam, tetapi AEK Athens justru kembali unggul melalui Stavros Pilios yang menyelesaikan umpan tarik Koita saat laga menyisakan sekitar 15 menit.
Keunggulan tuan rumah hanya bertahan kurang dari tiga menit. Mbappe mencetak gol penyeimbang setelah menyambut umpan Denzel Dumfries sekaligus memperpanjang catatan mencetak gol dalam enam penampilan beruntun di Liga Champions.
Real Madrid terus memburu kemenangan. Setelah tembakan Mbappe ditepis Alberto Brignoli hingga mengenai mistar, Valverde muncul sebagai penentu lewat tendangan keras dari jarak sekitar 22,9 meter pada menit ke-90+2.
Kemenangan 3-2 tersebut mengakhiri tujuh kemenangan kandang beruntun AEK Athens. Tuan rumah juga harus kehilangan Koita yang menerima kartu merah akibat protes pada pengujung pertandingan.
Hasil ini membawa Real Madrid asuhan Jose Mourinho meraih tujuh kemenangan beruntun di seluruh kompetisi sekaligus menyapu bersih empat pertandingan Liga Champions musim ini. Catatan tersebut berbanding terbalik dengan Liverpool yang harus merelakan rekor sempurnanya terhenti di Turki.