A 18 esztendős futballista 2017 novemberében 16 évesen és kilenc hónaposan mutatkozott be a Sao Pauló-i alakulat első csapatában, amelyben 34 mérkőzésen 10 gólt szerzett. Idén megválasztották az év újoncának és bekerült az év csapatába a paulista állami bajnokságban.
Gabriel Martinellire már a brazil válogatott szakmai stábja is felfigyelt, a Copa América előtt meghívót kapott a bő keretbe, de a kontinensbajnokságra nevezett 23 játékos közé nem került be.
Az Arsenal nem hozta nyilvánosságra, hogy mennyi pénzt fizetett Gabriel Martinelliért, és azt sem, hogy pontosan hány évre szóló szerződést kötött vele.