ב-26 במאי 2008 חתם קייטה על חוזה לארבע שנים עם ברצלונה, תמורת סכום הקרוב לסעיף השחרור שלו מסביליה. הוא היה לשחקן הראשון ממאלי ששיחק בשורות ברצלונה, וסעיף השחרור שלו נקבע 90 מיליון אירו. עד פגרת החורף שותף ב-12 משחקים בלה ליגה, שבהם הבקיע שלושה שערים - אחד מהם היה שער ניצחון על ויאריאל ואחר היה שער שוויון מול חטאפה. בהמשך העונה הוסיף לשחק ב-17 משחקי ליגה, הבקיע את שער השוויון בגומלין רבע גמר ליגת האלופות מול באיירן מינכן ונכנס כמחליף במשחק הגמר לתיירי הנרי. קייטה היה שותף עם ברצלונה בעונה זו לזכייתה בטרבל - אליפות הליגה, גביע המלך הספרדי וליגת האלופות.