Ai sedicesimi vanno le prime classificate dei 12 gironi: Liverpool, Viktoria Plzen, Fenerbahce, Bordeaux, Steaua Bucarest, Dnipro, Genk, Rubin Kazan, Lione, Lazio, Bayer Leverkusen e Hannover.
Alla fase successiva si qualificano anche le seconde: Anzhi, Atletico Madrid, Borussia Monchengladbach, Newcastle, Stoccarda, Napoli, Basilea, Inter, Sparta Praga, Tottenham, Metalist e Levante.
In Europa League retrocedono anche le terze degli otto gironi di Champions League: Ajax, Dinamo Kiev, Olympiacos, Zenit San Pietroburgo, Benfica, Cluj, Bate Borisov e Chelsea.
Rimangono fuori squadre importanti come il Marsiglia, lo Sporting Lisbona, la finalista della scorsa edizione l'Atletico Bilbao di Bielsa e le olandesi Psv e Twente.
Il sorteggio dei sedicesimi si svolgerà il 20 Dicembre. Nei sedicesimi non possono affrontarsi squadre della stessa nazione e anche squadre uscite dallo stesso girone di Europa League.
Le quattro migliori eliminate dalla Champions League 2012/13 diventano teste di serie (Chelsea, Benfica, Cluj e Olympiacos), mentre le altre quattro squadre (Zenit, Bate Borisov, Dinamo Kiev, Ajax) sono inserite nell'urna delle seconde classificate dei gironi di Europa Leauge.