Au terme d'un mois de négociations, il est transféré à la Juventus le pour 40 millions d'euros. Federico dispute son premier match avec la Vieille Dame le , face à la Lazio Rome, lors de la finale de la Supercoupe d'Italie 2017, en remplaçant Mario Mandžukić à la minute de jeu (défaite 3-2 au Stade olympique de Rome).