El 2 de octubre marcó su primer gol en la máxima competición europea, pero no evitó la derrota en casa contra el Chelsea.

Tras la suspensión del fútbol francés por la pandemia de COVID-19, terminó la temporada con 18 goles en 38 partidos totales.

[10]​ En diciembre de 2019 fue nominado como mejor jugador joven africano en categoría sub-21, galardón que finalmente ganaría el marroquí Achraf Hakimi.

[18]​ Comenzó la temporada 2021-22 recibiendo una expulsión por un manotazo al jugador del Venezia Daan Heymans durante la primera jornada de la Serie A.

[22]​ El 21 de noviembre, en Milán contra el Inter, se lesionó la cara tras un choque con el defensa nerazzurro Milan Škriniar; el diagnóstico posterior al partido mostró una fractura del hueso cigomático izquierdo y de la cavidad orbitaria contigua.

[27]​ En la temporada siguiente marcó dos goles en las dos primeras jornadas, contra el Hellas Verona[28]​ y el Monza[29]​ respectivamente, contribuyendo a la victoria de los azzurri en ambos partidos.

[31]​ Seis días más tarde, en el partido en casa contra el Sassuolo, que terminó 4-0 a favor del napolitanos, marcó su primer triplete con la camiseta azzurra.

[40]​ Este récord se batió cinco días después, con el último gol por 2-0 contra el Sassuolo.

[48]​ Osimhen es un delantero centro diestro conocido por su presencia física, capacidad atlética, fuerza, franqueza, carreras en espacios, ojo para el gol y juego de enlace.