Po zwycięstwie 2:0 w pierwszym meczu rozegranym w Kijowie, w meczu rewanżowym na Saint-Denis padł wynik 3:0 dla Francuzów, w wyniku czego Ukraińcom nie udało się awansować do turnieju głównego.
Udało im się za to awansować do Mistrzostw Europy 2016. W swojej grupie eliminacyjnej grali z Hiszpanią, Słowacją, Białorusią, Luksemburgiem i Macedonią. Zajęli w niej ostatecznie trzecie miejsce z dorobkiem 19 punktów w 10 meczach po sześciu zwycięstwach, jednym remisie i trzech porażkach. Zagrali więc kolejny raz w barażach tym razem z reprezentacją Słowenii. Po zwycięstwie 2:0 w pierwszym meczu we Lwowie, w rewanżowym spotkaniu rozegranym w Mariborze padł wynik 1:1 i ukraińscy piłkarze mogli świętować awans na Euro.
Na turnieju we Francji reprezentacja Ukrainy trafiła do grupy C razem z Polską, Niemcami i Irlandią Północną. Po trzech porażkach odpowiednio z: Niemcami i Irlandią Północną (po 0:2), oraz z Polską (0:1) z zerowym dorobkiem punktowym zajęli ostatnie miejsce i zakończyli udział w turnieju na fazie grupowej. Po tych nieudanych dla Ukraińców mistrzostwach selekcjoner Mychajło Fomenko rozstał się z kadrą.