Однако уже через год, в сезоне 2004/05, Фабрегас стал регулярно выходить в матчах первой команды «Арсенала» во всех турнирах. Этому поспособствовали и травмы центральных полузащитников. Патрик Виейра пропустил несколько матчей в начале сезона, затем Жилберту Силва вылетел почти до конца сезона. В сентябре 2004 года Сеск подписал свой первый профессиональный контракт. 7 декабря он забил свой первый гол в Лиге чемпионов УЕФА. Свой насыщенный сезон Сеск завершил на мажорной ноте, попав в основной состав «Арсенала» на финал Кубка Англии, который закончился победой «канониров» в серии пенальти.