Pada 31 Agustus 2011, Mertesacker bergabung ke [[Arsenal F.C.|Arsenal]].<ref name="Arsenal"/> Ia membuat debut dan tampil 90 menit saat kemenangan kandang 1–0 atas [[Swansea City A.F.C.|Swansea City]], pada 10 September 2011.<ref>{{cite news|url=http://www.bbc.co.uk/sport2/hi/football/14772989.stm|title= Arsenal 1-0 Swansea|publisher=BBC Sport|date=2011-9-10}}</ref>
Mertesacker merupakan salah satu pemain yang ikut membuat Werder Bremen Juara Piala DFB 2008-2009
