Dortmund käytti seuraavan kauden valmistelussa paljon pelaajien ostamiseen, yli 119 miljoonan euron kulutuksella yhdelletoista pelaajalle, vaikka suuri osa tästä tehtiin kompensoidakseen ydinpelaajien Mats Hummelsin, İlkay Gündoğanin ja Mkhitaryanin lähtöä, jotka määräsivät yhteensä 104 miljoonaa euroa. Tuchel kuitenkin onnistui korvaamaan heidät Ousmane Dembélé, Marc Bartra ja Raphaël Guerreiron monipuolisen tuotannon avulla. Jälkimmäinen näki voimakkaimman muutoksen taktisessa ja asennemuutoksessa, ja hänet käytettiin usein vasemmanpuoleisesta keskikenttäpelaajaksi. Guerreiro, joka allekirjoitettiin sen jälkeen, kun hän oli menestynyt UEFA Euro 2016 -kisoissa, esitteli suuria driblauskyvyjä; ominaisuuksia, joita pidettiin harvinaisina keskikentällä. Tämä asemanmuutos mahdollisti Guerreiron potentiaalin maksimoimisen Tuchelin alaisuudessa, kun hän näytteli keskikentän kolmikkoa Castron ja Weiglin rinnalla järjestelmässä, joka oli sekä puolustuksellisesti turvallinen että tarjosi suuremman hyökkäävän uhan kuin aiemmin. Bartran monipuolisuus oikealla puolustajana ja keskisuurena puolustajana yhdistettynä Dembélé ja Pulisicin nopeaseen hyökkäysuhkaan mahdollisti Dortmundin siirtymisen järjestelmien välillä paljon nopeammin. Pierre-Emerick Aubameyang teki 56 maalia 63 ottelussa Tuchelin johdolla. Dortmund pääsi takaisin finaaliin.
DFB-Pokal, jossa Tuchel voitti ensimmäiset suuret kunniansa valmentajana, sekä klubin ensimmäisen palkinnon viidessä vuodessa, kun he voittivat Eintracht Frankfurtin 2<unk>1, sekä Dembélé että Aubameyangin maalien avulla.