Menés dès la cinquième minute, les Bavarois ont parfaitement réagi grâce à des buts de Laimer (11e), Müller (45e), Olise (70e, 90e+3) et Musiala (87e), pour s'offrir leur premier succès à l'extérieur en C1, après deux revers à Aston Villa et à Barcelone.
Avec cette quatrième victoire en six journées de C1, la troisième consécutive après Benfica et le PSG (1-0), le Bayern compte désormais 12 points et intègre - au moins provisoirement - le Top 8, qualificatif pour la phase finale, en attendant les matches d'Arsenal, Monaco et Lille (10 points) mercredi.
Le Shakhtar, qui n'a gagné qu'une seule fois en six journées (pour quatre défaites et un nul), ne compte que 4 points et reste 26e avant les autres rencontres mercredi.
Le spectacle a démarré très vite, avec deux buts inscrits dans les onze premières minutes, et ce sont les Ukrainiens, à domicile à la Veltins Arena de Gelsenkirchen (Allemagne), qui ont surpris le Bayern.
Trouvé dans le dos d'un Kim Min-jae en retard, Kevin Macedo s'est défait du défenseur sud-coréen pour tromper d'une très belle frappe l’Israélien Daniel Peretz (5e), titularisé dans les buts bavarois pour pallier le forfait jusqu'à la fin de l'année civile de Manuel Neuer, blessé à une côte.
Malgré l'absence de son meilleur buteur en C1 Harry Kane, blessé à la cuisse, le Bayern Munich n'a pas cogité très longtemps et s'est vu récompensé par son très bon pressing.
Pour son premier but de la saison, Konrad Laimer a profité d'un mauvais dégagement ukrainien dans la surface pour récupérer le ballon lancé en profondeur de Musiala et égaliser sous la barre (11e).
Quelques minutes après avoir manqué de se faire une nouvelle fois surprendre, le Bayern a finalement pris l'avantage grâce à son capitaine du soir Thomas Müller, parfaitement servi par Musiala, juste avant la pause (2-1, 45e).
Le Français Michael Olise s'est offert un doublé, d'abord sur penalty après une faute sur Boey (3-1, 70e) puis en éliminant six joueurs de champ dans le temps additionnel (5-1, 90e+3). Après son but refusé, Jamal a lui aussi participé à la fête avant le second but d'Olise après une superbe feinte pour tromper la défense ukrainienne et Riznyk (4-1, 87e).