Underhill lesionou-se depois de ter entrado em campo como suplente durante a derrota de domingo, por 35-34, frente ao Northampton, campeão da Premiership.
E, sem data prevista para o seu regresso, poderá ficar de fora de todo o Torneio das Seis Nações.
"Sam será submetido a uma cirurgia para retificar uma nova lesão no tornozelo", disse uma atualização médica do Bath.
"Não há um prazo definido para a sua recuperação", acrescentou.
A Inglaterra tem muita profundidade na linha de trás, mas a ausência de Underhill ainda é um revés para o técnico Steve Borthwick.
Underhill, que foi preterido para o Campeonato do Mundo de Râguebi de 2023, relançou a sua carreira de jogador de testes no ano passado, tendo sido titular durante as Seis Nações e nos três testes da digressão subsequente ao Japão e à Nova Zelândia.
Uma lesão no tornozelo durante a digressão obrigou a uma intervenção cirúrgica que atrasou o início da nova época, tendo Underhill falhado os dois primeiros jogos internacionais de novembro contra a Nova Zelândia e a Austrália.
Mas o jogador de 28 anos voltou a jogar como titular nos testes contra a África do Sul e o Japão, com os quais a Inglaterra encerrou 2024, marcando um tento em cada jogo e brilhando em campo aberto.
Underhill, que já disputou 40 partidas pela seleção inglesa, é conhecido como um dos mais temíveis tackleadores da sua geração.
Junta-se a uma lista crescente de lesionados na Inglaterra, com o ala Immanuel Feyi-Waboso a correr o risco de perder todo o Six Nations por causa de um ombro deslocado, enquanto o lateral George Furbank está a recuperar de um braço partido.
O flanqueador Ollie Chessum está quase a regressar de uma lesão no joelho e o médio Alex Mitchell recuperou totalmente de um problema no pescoço.
Borthwick nomeia a sua equipa das Seis Nações na terça-feira, antes da difícil estreia contra a campeã Irlanda, em Dublin, a 1 de fevereiro.