Skribu daŭrigon por ĉi tiu paragrafo - La 9an de aŭgusto 2016, Carvajal komencis en la UEFA Superpokalo-batalo kontraŭ Sevilla en Trondheim, kaj gajnis la finan 3<unk>2
en la 119-a minuto post individua penado. Dum la ligo sezono, malgraŭ pluraj fizikaj malsanoj, li daŭre kontribuis kun 23 ludoj por helpi la teamon esti kronita ĉampionoj. La 3an de decembro 2016, post kiam Sergio Ramos egaligis en la lasta minuto kontraŭ FC Barcelono en la Nou Camp, li festis la celon donante al kontraŭaj fanoj la mezan fingron, sed poste pardonpetis; post preskaŭ unu monato sur la flanko, li revenis al ago ĝustatempe por komenci ĉe la fina matĉo de la Ĉampionligo la 3an de junio, kiun ili gajnis por la tria fojo en kvar jaroj.