Koscielny 2010-ben a Lorient-tól szerződött az Arsenalhoz, amelynek színeiben 353 mérkőzésen lépett pályára, háromszor nyert FA-kupát (2014, 2015, 2017) a londoni csapattal. A csapatkapitány július elején azzal került be a hírekbe, hogy nem volt hajlandó elutazni az Arsenallal az Egyesült Államokba, ami már előrevetítette klubváltását.
Szerződése ugyan 2020 nyaráig volt érvényes az Arsenalnál, ám a Bordeaux-tól kapott ajánlatot (amelynek értékét nem hozták nyilvánosságra) elfogadta az angol csapat, így Koscielny kilencévnyi angliai légióskodás után hazatér.