Сержи Роберто перешел в юношескую школу "Барселоны" кадетом в возрасте 14 лет из ее каталонского соседа "Химнастика" в сезоне-2006-2007. В сезоне-2009-2010 только в возрасте 17 лет он впервые появился на поле в составе "Барселоны Б". В том году команда снова вернулась во второй испанский дивизион после 11-летнего перерыва.

     10 ноября 2010 года Роберто дебютировал в первой команде, выйдя на поле во втором тайме матча с "Сеутой" в Королевском кубке. 27 апреля 2011 года он дебютировал в Лиге чемпионов, заменив Давида Вилью на последних минутах игры с "Реал Мадрид" при победном счете 2-0 в первой встрече полуфинала. В рамках Ла Ла Лиги полузащитник впервые сыграл 21 мая 2011 года в матче против "Малаги" в последнем туре сезона, где провел на поле все 90 минут.

     В сезоне-2013-2014 Сержи Роберто получил шанс проявить себя в первой команде. После четырех сезонов, проведенных в филиале, в конце июня 2013 вступил в силу пункт его контракта, согласно которому он автоматически стал игроком первой команды вместе с Рафиньей Алькантарой, Херардом Деулофеу, Ойером Оласабалем и Кико Феменией. В случае с Сержи Роберто тренер Тито Виланова принял решение включить его в свои спортивные планы и увеличить число креативных полузащитников до пяти.

     Виланова видел в Сержи качества, отличные от тех, которыми обладают другие игроки состава. Да и в вообще все тренеры "Барсы" очень бережно относились к молодому футболисту, в котором они всегда находили необходимые качества и характер для игры в первой команде. Было бы логично, если полузащитник перешел в элиту раньше, но резервация мест в первой команде отсрочила его присоединение.

     Сержи Роберто всю жизнь провел в клубе. Он пришел в качестве кадета в сезоне-2006-2007 и превосходно знал игровую систему "Барсы". Отзывы тренеров всех прошедших им категорий были положительны. Он — быстрый, физически сильный и умный футболист, который выполняет большой объем работы на поле и легко находит взаимопонимание с партнерами. Другими словами, отличная ставка на будущее.