2013年7月,多特蒙德足球俱乐部与姆希塔良签订了合同,并支付了2500万欧元的转会费。姆希塔良迅速成为多特蒙德主力前腰,在欧冠和德甲中出场19次,打进4球并助攻5次,为“大黄蜂”带来胜利。在2014年的德国超级杯中,姆希塔良帮助多特蒙德2-0击败拜仁慕尼黑,赢得了冠军头衔。
在2015-16赛季,姆希塔良继续保持稳定的状态。他在各项赛事中代表多特蒙德出场51次,其中包括23个进球和32次助攻。在这段时间里,他被评为德甲联赛的最佳助攻球员。
然而,在2016年7月6日,曼彻斯特联宣布从多特蒙德签下姆希塔良,这是他加入曼联的一个梦想成真的时刻。随后,他表示:“非常自豪可以加入曼联,对我来说,这就是梦想成真。我非常高兴可以加入一家有着辉煌成就的俱乐部。”
在曼联期间,姆希塔 良展现出了自己的能力,最终在2018年1月23日转会至阿森纳足球俱乐部。在那里,他获得了亚美尼亚足球先生的称号,并连续两度当选阿森纳三月份最佳球员。此外,他还曾被评为阿森纳四月份最佳球员。
最后,在2020年1月5日意甲第18轮罗马对阵都灵比赛中,由于左大腿股直肌受伤而离开场地。