Nell'estate del 2017 l'Arsenal ingaggiò il difensore Sead Kolašinac e l'attaccante Alexandre Lacazette, pagato ben 46,5 milioni di sterline. La stagione 2017-2018 iniziò con la vittoria della Supercoppa d'Inghilterra (4-1 al Chelsea ai tiri di rigore dopo l'1-1 dei 90 minuti). Nel gennaio 2018 i "Gunners" furono molto attivi nella finestra invernale di calciomercato: lasciarono la squadra una pedina chiave quale Alexis Sánchez, ceduto al in cambio di Henrix Mxit'aryan, e Olivier Giroud, mentre arrivò Pierre-Emerick Aubameyang, pagato ben 64 milioni di euro. I "Gunners" giunsero in semifinale di Europa League, dove furono eliminati dall' (1-1 a Londra e 1-0 per i madrileni a Madrid), e in finale di Coppa di Lega, dove furono sconfitti per 3-0 dal . La squadra, dopo aver perso quattro partite consecutive tra campionato e coppe (non accadeva dal 2002), visse un mese di marzo molto negativo, uscendo sconfitta da cinque partite di campionato su sette. Il 20 aprile 2018, dopo la sconfitta per 2-1 sul campo del , Arsène Wenger annunciò la conclusione del proprio rapporto professionale con il club una volta giunti al termine della stagione. I "Gunners" chiusero al sesto posto in Premier League e Wenger lasciò l'Arsenal dopo ventidue anni.