Sezon 2023–24: Debiut w pierwszym zespole i regularne występy Po udanych występach na treningach w Barcelonie i na wypożyczeniu w Linares przed sezonem, został powołany do seniorskiego składu na letnie przygotowania w lipcu 2023 roku.
29 lipca 2023 roku zyskał międzynarodowe uznanie po świetnym występie dla Barcelony, zdobywając gola i asystując przy trzecim golu w zwycięstwie 3–0 w towarzyskim meczu nad Realem MadrytFC Barcelona 3:0 Real Madryt [SKRÓT MECZU] - FCBarca.com. Po meczu Xavi potwierdził, że López pozostanie w seniorskim składzie na sezon 2023–24.
27 sierpnia 2023 roku zadebiutował w La Liga dla Barcelony, w zwycięstwie 4–3 na wyjeździe nad Villarrealem CF.
Dwa dni później podpisał nowy kontrakt w klubie do 30 czerwca 2027 roku, z klauzulą wykupu w wysokości 400 milionów euro. 10 września zadebiutował oficjalnie w Barcelonie Atlètic po uzyskaniu zgody Xaviego na grę dla nich.
Później powrócił do składu pierwszego zespołu i zadebiutował w Lidze Mistrzów, 19 września wchodząc z ławki rezerwowych w miejsce Gaviego w 58. minucie meczu, który zakończył się zwycięstwem 5–0 u siebie nad Royal Antwerp w fazie grupowej.