Vòng bảng UEFA Champions League 2023–24 bắt đầu vào ngày 19 tháng 9 năm 2023 và kết thúc vào ngày 13 tháng 12 năm 2023.[1] Có tổng cộng 32 đội thi đấu ở vòng bảng để xác định 16 suất vào vòng đấu loại trực tiếp của UEFA Champions League 2023–24.[2]Union Berlin và Antwerp có lần đầu tiên ra mắt ở vòng bảng. Đây là lần góp mặt đầu tiên của câu lạc bộ Bỉ ở Cúp C1 châu Âu kể từ khi họ bị loại ở vòng một vào mùa giải 1957–58 và là lần đầu tiên cho đội bóng Đức. Có tổng cộng 15 hiệp hội quốc gia được đại diện ở vòng bảng.Đây là mùa giải cuối cùng với thể thức vòng bảng, được thay thế bởi thể thức vòng đấu hạng bắt đầu từ mùa giải tiếp theo.[3]