De sterke optredens van Arthur Vermeeren in de Champions League 2023-24, waaronder zijn aandeel in de 3-2 zege van Antwerp op Barcelona, plaatsten hem al snel in de schijnwerpers van de grote Europese clubs.
Belgische media als HLN noemden hem zonder aarzelen "de nieuwe Iniesta, de nieuwe Xavi, de nieuwe Busquets". Zijn toenmalige trainer Mark van Bommel reageerde voorzichtig op de interesse van Barcelona: "Ik geef geen informatie, want dan zou hij hem meteen kopen".
In januari 2024 tekende Arthur Vermeeren voor 20 miljoen euro bij Atlético de Madrid, afkomstig van Antwerp. Bij zijn presentatie verklaarde de Belg: "Ik ben heel blij om een speler van Simeone te zijn". Onder leiding van Diego Simeone speelde hij echter slechts vijf wedstrijden (160 minuten) voordat hij diezelfde zomer werd uitgeleend aan RB Leipzig.
De huurdeal met verplichte koopoptie stelde Atlético in staat de volledige 20 miljoen euro terug te krijgen.
Bij RB Leipzig kwam Arthur Vermeeren tot 41 wedstrijden en 2.270 minuten, waarin hij twee assists gaf, maar hij slaagde er niet in een vaste basisplaats te veroveren. De Duitsers besloten hem afgelopen zomer uit te lenen aan Olympique de Marseille. Daar speelde hij onder Roberto De Zerbi en later Habib Beye 26 wedstrijden (1.211 minuten) en gaf hij twee assists zonder een vaste plek in de basis te krijgen.
Zonder uitzicht op een terugkeer naar Leipzig koos de Belgische international ervoor om op huurbasis terug te keren naar Antwerp voor dit seizoen. De Belgische club kondigde zijn komst enthousiast aan: "Tijdens zijn eerste periode bij de club groeide hij uit tot een van de architecten van de dubbel. Welkom terug, Arthur, en veel succes!".
Arthur Vermeeren zal het rugnummer 48 dragen en liet weten: "Ik ben blij dat ik terug ben. Ik heb er veel zin in om het team en de club te helpen".
In zijn eerste periode bij Antwerp won hij in 2023 de landstitel, de beker en de supercup. Hij viel ook op in de aanval met drie goals en acht assists in 66 wedstrijden. Met slechts 21 jaar hoopt de middenvelder dat deze terugkeer hem twee stappen vooruit helpt in zijn carrière.