Mit sechs Toren in 27 Ligaspielen trug er 2017 zum Gewinn der deutschen Meisterschaft bei. Mit diesem Titel trat der langjährige Bayern-Kapitän Philipp Lahm ab und beendete seine Laufbahn. Kimmich trat seine Nachfolge auf der Position des Rechtsverteidigers an und etablierte sich als Stammspieler.
Mit dem FC Bayern wurde er erneut deutscher Meister, in der Champions League schied der Verein im Halbfinale gegen Real Madrid aus, wobei Kimmich in beiden Spielen ein Tor erzielte.