El 30 de junio de 2016, Umtiti firmó por el Barcelona de La Liga por una cuota de 25 millones de euros. El 17 de agosto, Umtiti hizo su primera aparición para el Barcelona en el partido de vuelta de la Supercopa de España de 2016 contra el Valencia, que Barcelona ganó 3-0 contra el Sevilla y levantó el trofeo. Umtiti sufrió una lesión en la rodilla en septiembre de 2016 mientras estaba en el entrenamiento de Barcelona, lo que le hizo perder un choque crucial de La Liga contra el Atlético de Madrid. Marcó su primer gol para el club, el 4 de marzo de 2017, contra el Celta de Vigo con Barcelona ganando 5-0 en el Camp Nou. Más tarde jugaría un papel vital en la ronda de la Liga de Campeones 2016-17 de la segunda jornada contra el Paris Saint-Germain, ya que comenzó el partido junto a Gerard Piqué y Javier Masqué en una asociación central de 3 hombres.
25 millones de euros