El Valencia se clasificó en primera posición del grupo A de la Liga Europa y por tanto está encuadrado en el bombo de los cabezas de serie para el sorteo previsto para el lunes a las 13:00 horas en la sede de la UEFA, en el que los rivales a evitar son Juventus, Lazio y Ajax.
El sorteo cuenta con 32 equipos, los dos primeros clasificados de cada uno de los doce grupos de la Liga Europa y los ocho terceros de los grupos de la Liga de Campeones. Estos ocho terceros son el Nápoles, el Benfica, el Shakhtar y el Basilea, encuadrados en el mismo bombo del Valencia y, por tanto, no podrán ser sus rivales, así como la Juventus, el Ajax, el Oporto y el Viktoria Plzen, que se encuentran en el bombo dos y, por tanto, podrían ser los contrincantes del equipo valenciano.
Los doce campeones de grupos de la Liga Europa, entre los que se encuentra el Valencia, pasan al bombo 1, junto a los cuatro terceros con más puntos de la Liga de Campeones. De esta manera, el conjunto dirigido por Miroslav Djukic también evita a algunos equipos peligrosos como la Fiorentina, el Tottenham o el Olympique de Lyon, que han finalizado primeros en sus grupos.
La eliminatoria de dieciseisavos de final se disputará el 20 de febrero, el partido de ida, y el 27 del mismo mes el de vuelta, mientras que la de octavos se celebrarán el 13 y el 20 de marzo.