Viết tiếp cho đoạn này - Real Madrid bắt đầu chiến dịch 2016-17 của họ, đây là mùa giải đầy đủ đầu tiên của Zidane phụ trách câu lạc bộ, với chiến thắng tại UEFA Super Cup 2016 trước Sevilla. Vào ngày 10 tháng 12 năm 2016, Madrid đã giành chiến thắng trong trận đấu thứ 35 liên tiếp mà không thua, thiết lập kỷ lục mới của câu lạc bộ. Vào ngày 18 tháng 12 năm 2016, câu lạc bộ đã đánh bại đội tuyển Nhật Bản Kashima Antlers 4<unk>2 trong trận chung kết FIFA Club World Cup 2016
. Với trận hòa 3-3 trước Sevilla trong trận lượt về vòng 16 của Copa del Rey vào ngày 12 tháng 1 năm 2017, Madrid đã tiến vào tứ kết với chiến thắng tổng cộng 6-3 và mở rộng chuỗi bất bại của mình lên 40 trận, phá vỡ kỷ lục của Barcelona ở Tây Ban Nha là 39 trận bất bại trong tất cả các giải đấu từ mùa giải trước. Dòng bất bại của họ đã kết thúc sau khi thua 1 <unk>2 trước cùng một đối thủ ở La Liga ba ngày sau đó. Sau đó, đội đã bị loại khỏi Copa del Rey bởi Celta Vigo 3 <unk> 4 trên tổng số. Vào tháng 5 năm đó, Madrid đã giành danh hiệu giải đấu lần thứ 33, danh hiệu đầu tiên của họ trong năm năm, tích lũy 93 điểm trong quá trình này. Vào ngày 3 tháng 6 năm 2017, chiến thắng chung kết Champions League của câu lạc bộ trước Juventus đã khiến Real Madrid trở thành đội đầu tiên bảo vệ thành công danh hiệu của họ trong kỷ nguyên UEFA Champions League, và là đội đầu tiên giành được danh hiệu liên tiếp trong cuộc thi kể từ Milan năm 1989 và 1990, khi giải đấu được gọi là Cúp châu Âu. Giải vô địch của Real Madrid là lần thứ 12, mở rộng kỷ lục của họ, và lần thứ ba trong bốn năm. Thành tựu này còn được gọi là "La Duodécima". Mùa giải 2016-17 là mùa giải lớn nhất về danh hiệu giành chiến thắng (bốn trong số năm khả năng) trong lịch sử của Real Madrid, một thành tựu mà sau này sẽ được cân bằng trong mùa giải 2017-18.