2001-02 sezonunda özellikle ilk aylarda ilk 11 ile yedek kulübesi arasında gitti geldi. Teknik direktör Luis Fernandez, oyuncunun gece hayatından ve Brezilya tatillerinin antrenman dönemlerine denk gelmesinden şikayet etti.

Ronaldinho, Fransa'da 55 lig maçında 17 gol ve 14 asistle oynadı ancak en iyi yılları daha başlamamıştı. Geovanni 2003 yılında Barcelona'dan koparken Ronaldinho yeni bir maceraya hazırdı.

Barcelona, Real Madrid'in David Beckham transferine 25 milyon Euro'luk Ronaldinho transferiyle karşılık verdi. Brezilyalı futbolcu, Barcelona tarihinin en pahalı 2. transferi oldu.

Ronaldinho Barcelona'da 207 maçta 94 gol atarken 69 da asist yaptı. El Classico'daki performansları takdir toplarken Kasım 2005'te Santiago Bernabeu'da attığı gol sonrasında Madridli taraftarından alkış aldı.