Den 10 augusti 2007 tecknade Djourou ett låneavtal med Birmingham City på fem månader. Två dagar senare gjorde han sin debut för klubben mot säsongens förra mästare av FA-cupen och Ligacupen, Chelsea. Matchen slutade till slut 3-2 till Chelsea. I den 32:a minuten vid ställningen 1-1 räddade Djourou bland annat på mållinjen efter ett skott av Frank Lampard. Djourou fortsatte sedan att spela konstant fram till den 22 december 2007, då han gjorde sin sista match för klubben. Även om Birmingham-managern Alex McLeish var angelägen om att behålla Djourou, återvände han ändå till Arsenal för att täcka upp efter Kolo Touré och Alex Song som hade åkt till Afrika för att spela Afrikanska mästerskapet 2008.