ในเดือนกรกฎาคม 2023 อาร์เซนอลภายใต้การคุมทีมของ มิเกล อาร์เตตา สร้างความประหลาดใจด้วยการเซ็นสัญญาคว้าตัว ไค ฮาแวร์ตซ์ มาร่วมทีมด้วยค่าตัวประมาณ 65 ล้านปอนด์ โดยคาดหวังว่าเขาจะนำความสามารถหลากหลายและประสบการณ์ในเกมใหญ่มาสู่ทีม

ในช่วงแรกกับการย้ายมาอาร์เซนอล ฮาแวร์ตซ์ต้องใช้เวลาในการปรับตัวและค้นหาตำแหน่งที่เหมาะสมในระบบของอาร์เตตา แต่เมื่อฤดูกาลดำเนินไป เขาก็เริ่มฉายฟอร์มเก่งออกมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเล่นในตำแหน่งกองหน้าตัวเป้า หรือ “False 9” และกองกลางตัวรุกที่เติมขึ้นไปในกรอบเขตโทษบ่อยครั้ง ความเข้าใจในเกม การเคลื่อนที่หาพื้นที่ และความสามารถในการโหม่งประตูของเขาเริ่มสร้างความแตกต่างให้กับทีม และกลายเป็นผู้เล่นคนสำคัญที่แฟนบอลให้การยอมรับในท้ายที่สุด