הקבוצה הישראלית הראשונה שהשתתפה במוקדמות המפעל הייתה מכבי תל אביב בעונת 1992/1993, כשהדיחה את הקבוצה המלטזית ואלטה. בסיבוב הבא היא הודחה על ידי קלאב ברוז' מבלגיה. בסיבוב הראשון הפסידה מכבי תל אביב לקבוצה הבלגית, קלאב ברוז' 1 - 0 בבית ו-3 - 0 בחוץ, ולא הצליחה להעפיל לליגת האלופות. בעשור שלאחר מכן לא הצליחה שום קבוצה ישראלית להעפיל לליגת האלופות.

 

מכבי חיפה הייתה הקבוצה הישראלית הראשונה שהעפילה לשלב הבתים, לאחר שהדיחה במוקדמות של עונת 2002/2003 את שטורם גראץ מאוסטריה. היא הוגרלה ביחד עם מנצ'סטר יונייטד, באייר לברקוזן ואולימפיאקוס. משחקי הבית שלה נערכו בקפריסין בגלל המצב הביטחוני הלא יציב בישראל, לטענת אופ"א, באותה תקופה. את המשחקים מול מנצ'סטר יונייטד ואולימפיאקוס היא ניצחה בתוצאה 3 - 0, אך לבסוף סיימה במקום השלישי, ועברה לגביע אופ"א שבו הודחה על ידי א.א.ק. אתונה.

 

הקבוצה הישראלית השנייה שהצליחה להעפיל לשלב הבתים הייתה מכבי תל אביב, לאחר שהדיחה במוקדמות עונת 2004/2005 את HJK הלסינקי בסיבוב השני ואת פאוק סלוניקי בסיבוב השלישי. היא הוגרלה ביחד עם יובנטוס, אייאקס אמסטרדם ובאיירן מינכן. היא סיימה את הבית במקום הרביעי לאחר ניצחון בבית 2-1 על אייאקס ותיקו 1-1 עם יובנטוס.

 

בעונת 2009/2010 העפילה מכבי חיפה בפעם השנייה בתולדותיה לשלב הבתים, לאחר שהדיחה את גלנטורן מצפון אירלנד, אקטובה מקזחסטן ורד בול זלצבורג מאוסטריה. היא הוגרלה לבית אחד עם באיירן מינכן, יובנטוס ובורדו. מכבי חיפה הפסידה במשחק הראשון לבאיירן 3 - 0, ואת חמשת משחקיה הנותרים הפסידה בתוצאה 1 - 0 ובכך הייתה לקבוצה היחידה בתולדות המפעל (נכון לסוף 2015) שמסיימת את שלב הבתים ללא נקודות וללא שערי זכות.

 

הקבוצה השלישית שהעפילה לשלב הבתים היא הפועל תל אביב שבעונת 2010/2011 העפילה לשלב הבתים בפעם הראשונה בתולדותיה, לאחר שהדיחה את רד בול זלצבורג האוסטרית בתוצאה מצטברת של 4-3 (3-2 בזלצבורג ו-1-1 בבלומפילד). הפועל תל אביב הוגרלה עם ליון, בנפיקה ליסבון ושאלקה 04. היא סיימה את הבית במקום הרביעי לאחר ניצחון 3-0 על בנפיקה, תיקו 0-0 עם שאלקה 04 (בבית) ותיקו 2-2 בליון.

 

בעונת 2015/2016 העפילה מכבי תל אביב לשלב הבתים של ליגת האלופות בפעם השנייה בתולדותיה, לאחר שהדיחה בשלב הפלייאוף את פ.צ. בזל. מכבי תל אביב הוגרלה עם צ'לסי, פורטו ודינמו קייב. היא כבשה שער זכות אחד וסיימה את הקמפיין ללא נקודות. מכבי בחרה לערוך את משחקיה באצטדיון סמי עופר.