Jabarkan Inter Milan dari Nicolò Barella

Pada tanggal 12 Juli 2019, Barella bergabung dengan Inter Milan pada kesepakatan pinjaman sepanjang tahun dengan kewajiban untuk membeli dengan kontrak empat tahun untuk berlaku setelah periode pinjaman. Ia memulai debutnya di klub pada tanggal 26 agustus di Lecce. Dia keluar dari kursi di babak kedua untuk Matías Vecino, dan kemudian membantu mengatur gol Antonio Candreva dalam final 4-0 kemenangan di pertandingan pembuka Inter pada Serie A 2019–20. Pada 17 September, ia mengadakan debut Liga Champions melawan Slavia Prague. Setelah keluar dari bangku untuk Marcelo Brozović di babak kedua, ia mencetak gol menyamakan waktu dan waktunya untuk membantu antar ke 1-1, yang merupakan gol pertamanya baik dalam kompetisi maupun antar. Pada 9 November, ia mencetak gol liga pertamanya untuk klub sebagai Inter datang dari belakang untuk meraih kemenangan 2-1 atas Verona. Dia mencetak gol pertamanya dalam Coppa Italia pada 29 Januari 2020, di 2-1 kemenangan rumah atas Fiorentina, dalam perempat final turnamen.