В июле 2016 года Гётце покинул «Баварию» вследствие своих туманных перспектив на новый сезон и вернулся в дортмундскую «Боруссию», подписав с ней контракт до 30 июня 2020 года. Свой первый матч за «Боруссию» после возвращения Марио провёл во 2 туре Бундеслиги против РБ Лейпциг. В том матче он вышел в стартовом составе и провёл на поле 71 минуту. Летом 2020 года покинул команду в статусе свободного агента. Как признался тренер команды Люсьен Фавр, схема «Боруссии» не подходит для хавбека. 6 октября 2020 года подписал двухлетний контракт с нидерландским клубом ПСВ из Эйндховена.