في 30 يونيو 2016، وقع أمتيتي مع برشلونة مقابل 25 مليون يورو. في 17 أغسطس 2018، ظهر لأول مرة مع برشلونة في المباراة الثانية لكأس إسبانيا 2016 التي فازت فيها برشلونة بـ 3<unk>0 ضد سيفيللا ورفع الكأس. في سبتمبر 2016 أصيب أمتيتي بإصابة في الركبة أثناء التدريب في برشلونة، مما جعله يفوت مواجهة مهمة في الدوري الإسباني ضد أتلتيكو مدريد. سجل هدفه الأول مع النادي، في 4 مارس 2017، ضد سيلتا دي فيغو فاز برشلونة بـ 5<unk>0 في كامب نو. في وقت لاحق، لعب دورًا حيويًا في مباراة دور الـ16 في دور الـ16 ضد باريس سان جيرمان، حيث بدأ المباراة جنبًا إلى جنب مع جيرارد و خافيير ماسكيه في شراكة مركزية من 3 لاعبين.
25 مليون يورو