2019年1月28日正式从上海上港转会到当时的西甲西班牙人队。
2019年1月29日武磊第一次出现在西班牙人队主场
2019年2月3日，武磊身穿24号球衣，第一次在2018-2019赛季西甲客场对阵比利亚雷亚尔队78分钟替补登场，完成了他西甲的首秀，时任主教练是鲁比。
对阵比利亚雷亚尔队第一次替补登场
2019年2月17日西班牙人队客场对阵瓦伦西亚队的比赛中，武磊表现不佳得到了整个赛季的最低分5.8分。
2019年3月2日西班牙人队主场对阵皇家巴利亚多利德队的比赛中，武磊68分钟时打入他西甲的第一粒入球，也是第一次获得全队的最高分7.8分。
武磊的第一个西甲进球
2019年3月9日西班牙人队客场对阵毕尔巴鄂竞技队的比赛中，第9分钟武磊完成他的西甲第一次助攻。
武磊西甲的第一助攻
2019年4月25日西班牙人队主场对阵皇家维戈塞尔塔的比赛中，第33分钟武磊打入他的西甲第2粒进球，帮助主队主场战平对手。
武磊西甲的第二个进球
2019年5月18日在2018-2019赛季的最后一场西班牙人队主场对阵皇家社会队的比赛中，第66分钟武磊打入他的西甲第3粒进球，帮助球队锁定胜局，同时，这场比赛武磊也因为脱掉球衣庆祝而吃到了他西甲生涯的第一张黄牌。
武磊西甲的第三个进球
2019年7月26日第一次参加欧联杯主场对阵冰岛史达兰队，54分钟时替补登场。
2019年7月28日第一次随队参加热身赛客场对阵英冠谢菲尔德星期三队，首发登场打满了90分钟，86分钟为球队打入扳平的一球。
武磊在对阵谢菲尔德星期三队的进球
2019年8月16日武磊迎来了欧联杯赛的首个进球，主场对阵瑞士卢塞恩队，开场3分钟打入第一球。
武磊在欧联杯对卢塞恩队的进球
2019年8月19日西班牙人迎来了2019-2020赛季的第一轮比赛，武磊如愿穿上了自己的幸运号7号球衣，也迎来了球队的新任主教练大卫·加耶戈，可是这个赛季对于武磊以及球队来说，却是命运多舛的，一个赛季换了四任主教练，10月7日教练加耶戈下课马钦上课，12月22日马欣下课阿贝拉多接替主教练，2020年6月27日阿贝拉多又被鲁菲特替换。同时，因为亚洲世界杯预选赛小组的比赛，从2019年9月份到11月份，武磊西甲的比赛是断断续续地，也要不断地和新教练磨合，赛季结束不得不随西班牙人降级了。
这个赛季唯一的亮点，也是武磊可以炫耀一辈子的事情，2020年1月5日在德比战武磊打入了巴萨一球，为球队扳平了比分，这个进球充分体现出了武磊的特点。
武磊攻入巴萨的那个球
2020-2021赛季到2021年1月，武磊已经差不多在西班牙度过了2年的时间，总共出场了66场比赛，先后面对六位主教练，经验增长了不少，但是也面临越来越大的困难，在西班牙的第二赛季，武磊一度坐到了主力的位置，在队内前锋的出场时间是第二位的，但是球队这个赛季降到西乙，反而是排到了第四位，看下武磊三个赛季的比赛数据。
2018-2019赛季武磊西甲总共出场了16次，其中首发12次替补4次，完成了3个进球1次助攻，进球率18.75%。
2019-2020赛季武磊西甲总共出场了33次，其中首发21次替补12次，完成了4个进球0次助攻，进球率12.12%。
2020-2021赛季到目前为止武磊西乙总共出场了17次，其中首发8次替补9次，完成了3个进球2次助攻，进球率17.64%。
这个赛季武磊的进球效率太低了，看来要取得新教练维森特·莫雷诺的信任，必须要提高自己对球队进攻的贡献度，也许暂时的压力，对武磊也是一个促进，希望武磊尽快找回主力的位置。
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