그는 9월 23일, 제노아와의 그 시즌 "등대 더비"에서 삼프도리아 신고식을 치렀는데, 그는 전 로마 동료 빈첸초 몬텔라와 경기 막판에 교체로 들어가 뛰었다. 카사노는 1주일 후, 아탈란타와의 경기에서 리그 복귀 골을 기록해 3-0 승리를 도왔다. 그는 1월에 3경기 연속으로 득점에 성공했는데, 선두 인테르나치오날레의 연승 행진을 저지하기도 한 경기에서는 1-1 동점골을 기록했다. 그러나, 2008년 3월 2일, 카사노는 2-2로 비긴 토리노와의 경기에서 퇴장을 당한 뒤 주심에게 유니폼을 벗어 던졌고, 이후 5경기 출장 정지 징계를 받았다. 삼프도리아는 시즌을 UEFA컵 진출권 획득으로 마감했고, 카사노 자신도 마드리드에서 자유 이적 (추가 수당을 붙여) 으로 완전히 삼프도리아로 이적할 기회를 잡았다.