У «Арсенал» добився історичного досягнення: не зазнав жодної поразки в виграному турнірі. У першій половині сезону він вибув через травму, його заміняв Рей Парлор. Патріку вдалося відновитися до домашнього матчу Ліги Чемпіонів проти московського «Локомотива», в якому його команді вдалося здобути перемогу 2:0 і кваліфікуватися до 1/8 фіналу з першого місця з групи. До кінця сезону Вієйра розглядався як найкращий у світі півзахисник і отримав солідні пропозиції про перехід від Мадридського «Реала» і «Челсі», які були готові викласти більше 30 мільйонів фунтів за його послуги. Останнім офіційним матчем у формі «канонірів» для Патріка став фінал кубка Англії 2005 проти «Манчестера Юнайтед». В основний і додатковий час матчу рахунок не був відкритий, а в серії пенальті вирішальним виявився удар капітана лондонців: його останнє торкання м'яча в англійській кар'єрі стало переможним. Всього в офіційних матчах за «Арсенал» Вієйра з'явився 407 разів і забив 33 голи.