Lễ bốc thăm vòng bảng được tổ chức vào ngày 30 tháng 8 năm 2018, lúc 18:00 CEST, tại Grimaldi Forum ở Monaco.[3]

32 đội được phân thành tám bảng bốn đội, với quy tắc là các đội từ cùng một hiệp hội sẽ không cùng bảng với nhau. Đối với lễ bốc thăm, các đội được chia thành bốn nhóm hạt giống dựa trên những nguyên tắc sau đây (Quy định Điều 13.06):[2]

• Nhóm 1 gồm đội đương kim vô địch Champions League, đội đương kim vô địch Europa League, và những nhà vô địch của 6 hiệp hội hàng đầu dựa trên hệ số quốc gia UEFA năm 2017 của họ.[4]
• Nhóm 2, 3 và 4 gồm các đội còn lại, được phân hạt giống dựa trên hệ số câu lạc bộ UEFA năm 2018 của họ.[5]

Vào ngày 17 tháng 7 năm 2014, UEFA quyết định rằng các câu lạc bộ Ukraina và Nga sẽ không được thi đấu với nhau "cho đến khi có thông báo mới nhất" do tình trạng chính trị bất ổn giữa 2 quốc gia.[6]

Hơn nữa, đối với các hiệp hội với hai hoặc nhiều đội, các đội được xếp cặp nhằm để chia họ ra làm hai nhóm 4 bảng (A–D, E–H) nhằm tối đa việc phát sóng truyền hình. Đối với mỗi cặp đội, đội nào được bốc thăm đầu tiên thì có 2 lựa chọn: nhóm A–D hoặc nhóm E–H. Sau khi đội đó rơi vào 1 trong 4 bảng thuộc 1 nhóm bất kỳ, thì đội còn lại trong cặp chỉ có thể vào 1 trong 4 bảng thuộc nhóm còn lại. Những đội không được xếp cặp do số đội của hiệp hội đó bị lẻ, thì có 2 lựa chọn là nhóm A-D hoặc nhóm E-H, tùy thuộc vào diễn biến bốc thăm. Các cặp đội sau đây được công bố bởi UEFA sau khi các đội tham dự vòng bảng được xác nhận:[3][7]

Ở mỗi lượt trận, một nhóm 4 bảng thi đấu các trận đấu của họ vào Thứ Ba, trong khi nhóm 4 bảng còn lại thi đấu các trận đấu của họ vào Thứ Tư, với thứ tự thi đấu của 2 nhóm thay đổi giữa mỗi lượt trận. Các cặp đấu được xác định sau lễ bốc thăm, sử dụng máy vi tính để bốc thăm không công khai, với trình tự các trận đấu như sau (Quy định Điều 16.02):[2]

Lưu ý: Các vị trí để sắp xếp lịch thi đấu không sử dụng các nhóm hạt giống. Ví dụ: Đội 1 không nhất thiết phải là đội từ nhóm 1 trong lễ bốc thăm.

Có một số quy định hạn chế về lịch thi đấu: ví dụ, các đội từ cùng một thành phố (như là Real Madrid và Atlético Madrid) không chơi trên sân nhà trong cùng một lượt trận (để tránh các đội từ cùng một thành phố chơi trên sân nhà trong cùng một ngày hoặc hai ngày liên tiếp, vì lý do hậu cần và kiểm soát cổ động viên), và các đội từ "các quốc gia mùa đông lạnh" (ví dụ như Nga) không đá trận sân nhà vào lượt trận cuối vòng bảng (do thời tiết giá lạnh).