29 січня 2015 року було оголошено про перехід Байї до «Вільярреала», де він мав замінити Габріеля Паулісту. «Жовта субмарина» заплатила за перехід центрбека 7,5 мільйонів євро . Контракт був підписаний строком на п'ять із половиною років. Через участь у Кубку африканських націй 2015 свій перший матч за новий клуб Байї провів лише місяць по тому, 22 лютого 2015 у грі проти «Ейбара». Всього до кінця сезону Ерік відіграв 10 матчів у чемпіонаті, у яких отримав 5 жовтих карток.