UFC W 2020 roku niepokonany Topuria podpisał kontrakt z organizacją UFC, a jego debiut przypadł na październikową galę UFC Fight Night: Moraes vs. Sandhagen. Topuria wygrał jednogłośnie na punkty z .
W kolejnej walce zmierzył się z na mającej miejsce w grudniu gali UFC on ESPN: Hermansson vs Vettori. Wygrał walkę przez nokaut w pierwszej rundzie.
10 lipca 2021 na gali UFC 264 błyskawicznie rozprawił się z , którego znokautował pod koniec pierwszej rundy. lewo|mały|Topuria w 2022 Początkowo Topuria miał zmierzyć się z Mowsarem Jewłojewem 22 stycznia 2022 roku podczas gali UFC 270, jednak Ewlojew wycofał się z pojedynku z nieujawnionych przyczyn i został zastąpiony przez Charlesa Jourdaina. Ostatecznie walka nie doszła do skutku, gdyż Topuria został wycofany z występu z powodu problemów zdrowotnych związanych z procesem zbijania masy ciała.
Kolejną walkę stoczył 19 marca 2022 podczas UFC Fight Night: Volkov vs. Aspinall w Londynie, gdzie zwyciężył z Jai Herbertem przez nokaut w drugiej rundzie. Za ten występ został nagrodzony pierwszym bonusem za „występ wieczoru”.
Podczas gali UFC Fight Night, która odbyła się 29 października 2022 miał podjąć Edsona Barbozę, jednak Brazylijczyk wycofał się z pojedynku z powodu kontuzji kolana.