No dia 4 de agosto de 2019, foi anunciado como reforço do Barcelona por 18 milhões de euros mais 12 milhões em variáveis, um negócio total de 30 milhões de euros (cerca de R$ 130 milhões de reais). O jogador assinou com o clube catalão por cinco temporadas, com uma cláusula de rescisão de 200 milhões de euros (865 milhões de reais). Estreou pelo "Barça" no dia 24 de agosto de 2019, contra o Betis, seu ex-clube, em uma partida válida pela 2° rodada do Campeonato Espanhol. Firpo saiu do banco de reservas, entrou aos 35 minutos do segundo tempo e o Barcelona venceu por 5 a 2.