Jabarkan Arsenal dari Mathieu Debuchy dalam bahasa melayu

Debuchy berpindah ke satu lagi kelab Liga Perdana Arsenal pada 17 Julai 2014, menandatangani kontrak jangka panjang dengan yuran yang tidak didedahkan (dipercayai sekitar £12 juta) dan diberi jersi bernombor 2. Dia berkata "bermain sekali lagi dalam Liga Juara-Juara merupakan satu keterujaan besar buat saya dan saya akan buat yang terbaik untuk membantu Arsenal bersaing untuk trofi".

Dia membuat penampilan sulung untuk Arsenal ketika kemenangan 3−0 mereka ke atas juara bertahan liga Manchester City dalam perlawanan Perisai Komuniti FA 2014 di Stadium Wembley pada 10 Ogos 2014. Enam hari kemudian dia bermain dalam Liga Perdana sebagai pemain Arsenal buat pertama kali, percubaannya semasa masa kecederaan diselamatkan sebelum dijaringkan oleh Aaron Ramsey untuk kemenangan 2–1 di tempat sendiri menentang Crystal Palace. Debuchy dibuang padang pada 27 Ogos ketika kemenangan Arsenal ke atas Beşiktaş dalam play-off Liga Juara-Juara.

Pada 13 September 2014, Debuchy rosak ligamen pergelangan kaki ketika seri 2–2 dengan Manchester City. Dia diberikan oksigen dan diusung keluar dari padang. Susulan pembedahan, dia akan terlepas tiga bulan.