Il 18 luglio 2018, DeRozan viene scambiato insieme a Jakob Pöltl ed una scelta protetta del draft 2019, in cambio di Kawhi Leonard, Danny Green e 5 milioni di dollari, diventando così un giocatore dei San Antonio Spurs. Stando alle parole di DeRozan lui è stato tenuto completamente all’oscuro dello scambio dalla dirigenza. Il 3 gennaio realizza la sua prima tripla doppia in carriera nella partita contro i Toronto Raptors (vinta 125-107) mettendo a referto 21 punti, 14 rimbalzi e 11 assist.. In gara 4 dei playoff contro i Denver Nuggets, DeRozan viene espulso per aver lanciato la palla contro l'arbitro per avergli fischiato fallo.