Na een 4-0 nederlaag tegen Bayern München en veel blessures bij belangrijke spelers in november 2020, veranderde Simeone de formatie van zijn ploeg door voor het eerst in zijn ambtstermijn als Atlético-coach een drie-man verdediging in te voeren. In deze formatie speelde Carrasco als vleugelverdediger, waarbij de linkercentrale verdediger Mario Hermoso de opdracht kreeg om ook de linkerbackpositie te dekken wanneer Carrasco naar voren bewoog, waardoor de formatie tactisch flexibel was tussen een drie- en vierman verdediging. Na de formatieverandering werd Atlético defensief gestolden en begon een reeks overwinningen, waaronder een 1-0 thuisoverwinning tegen Barcelona. Deze reeks bracht het team tot een voorsprong van 10 punten op Real Madrid en Barcelona in de La Liga van 2020 <unk> 2021.
titelrace tegen februari. Echter, een reeks slechte resultaten van februari tot april betekende dat Atlético werd uitgeschakeld uit de Champions League door Chelsea en Real Madrid sloot het verschil in de competitie tot twee punten voor de laatste wedstrijddag, wat betekent dat Atlético een overwinning nodig had in de laatste La Liga-ronde om het kampioenschap te winnen. Dankzij een doelpunt van Suárez in de 67e minuut, slaagde Atlético Madrid er uiteindelijk in om hun tweede La Liga-titel te winnen onder Simeone, na een 2-1 uitwedstrijdoverwinning op Real Valladolid op de laatste wedstrijddag.