I 2007 ble han kjøpt opp av Arsenal fra AJ Auxerre for en ukjent sum, påstått å ligge på rundt 70 millioner kroner, med et økningspotensial på 20 millioner.
Han bar draktnummer 3, tidligere brukt av Ashley Cole og den tidligere publikumsfavoritten Nigel Winterburn. Den 23. mars 2008 scoret Sagna sitt første mål i Arsenaltrøye ved en heading mot rivalen Chelsea FC. Målet betydde mye for han da han dediserte målet til broren sin som døde få dager før kampen. Sagna ble kåret til årets høyreback i Premier League-sesongen 2007/2008 etter en forrykende debutsesong.
Den 4. juni 2008 forlenget Sagna kontrakten sin med Arsenal med to år, noe som binder han med «The Gunners» til 2014. Sagna skal i denne forbindelsen ha uttalt at han elsker klubben og treneren, og at neste sesong ville Arsenal kjempe om alle troféne.
Manchester City
Den 13. juni 2014 ble meldte han overgang til Manchester City FC, hvor han skrev under på en treårskontrakt.[7]
Landslagsspill
Sagna spilte for det franske U-21 laget under EM i 2006 for U21. Han står bokført med 55 landskamper for Frankrike, og ble tatt ut i den franske troppen til VM i fotball 2010. Sagna er fetter med Ibrahima Sonko, som for tiden spiller for Stoke City FC.