Op 15 januari 2017 tekende Partey een nieuw contract, waarmee hij zich tot 2022 verbond met Atlético. Op 31 oktober 2017 maakte Partey zijn eerste Champions League-doelpunt, tegen FK Qarabağ (1–1), waarmee hij de eerste Afrikaanse speler werd die scoorde voor Atlético in de Champions League. Op 1 maart 2018 verlengde hij zijn contract bij Atlético met één jaar. Op 16 mei 2018 won Atlético de Europa League door in de finale met 3–0 Olympique Marseille te verslaan. Vlak voor tijd verving Partey Ángel Correa. Op 15 augustus 2018 won Atlético met 4–2 van Real Madrid in de strijd om de UEFA Super Cup. Partey kwam in de blessuretijd van de reguliere speeltijd van de bank om Thomas Lemar te vervangen en gaf de assist bij de 3–2 van Saúl Ñíguez. In Partey's laatste seizoen bij Atlético zorgde hij voor vier doelpunten in 46 wedstrijden.