В августе 2017 года испанская «Барселона» вела с «Ливерпулем» переговоры о приобретении Коутиньо, который запросил трансфер. Директор «Барселоны» Альберт Солер утверждал, что англичане отвергли три предложения и запросили за игрока 200 млн евро (183 млн фунтов стерлингов), на что руководство каталонского клуба не согласилось. 6 января 2018 года Коутиньо перешёл в «Барселону» за 106 млн фунтов стерлингов. Эта сумма может возрасти до 142 млн за счёт бонусов. Контракт игрока рассчитан на пять с половиной лет, сумма отступных за него составила 400 млн евро. Филиппе Коутиньо стал самым дорогим игроком в истории «Барселоны». 21 января впервые провел полноценную тренировку в каталонском клубе.
25 января дебютировал в составе «Барселоны». Бразилец вышел на поле в матче с «Эспаньолом» в рамках четвертьфинала Кубка Испании (2:0). Коутиньо заменил полузащитника Андреса Иньесту на 68-й минуте.
