2013年7月,多特蒙德足球俱乐部以2500万欧元的转会费签下了亨里克·姆希塔良。姆希塔良迅速成为球队的主力前腰,在欧冠和德甲比赛中共出场19次,打进4球并提供5次助攻,有助于球队从死亡之组中脱颖而出。2014年8月14日,他在德国超级杯对阵拜仁慕尼黑的比赛中帮助多特蒙德以2-0击败对手,赢得了2014年德国超级杯冠军,这也是多特蒙德连续两年的超级杯冠军。
在2015-16赛季,姆希塔良继续保持稳定的表现。在整个赛季内,他代表多特蒙德参加各项赛事出场51次,其中包括23个进球和32次助攻。他在 德甲联赛中的表现尤为突出,以11个进球和15次助攻获得了当季的最佳助攻奖。
2016年7月6日,曼彻斯特联宣布将姆希塔良从多特蒙德签下。这一转会对于姆希塔来说是一个梦想成真的事情,他表示自己非常自豪能够加入这样一家有着辉煌历史的俱乐部,并希望能成为其历史的一部分。
在曼联期间,姆希塔良展现出了他卓越的能力。在2017年的某些时间点上,他曾被评为该赛季最好的进球者,这是他连续第三个月获得这一荣誉的事实证明了他的高水平。
然而,在2018年1月23日,姆希塔 良又一次改变了自己的位置,从曼联转会至阿森纳足球俱乐部。在阿森纳期间,他不仅取得个人成就,还帮助球队取得了一系列胜利。在同年的3月23日,他凭借惊人的业绩获得了亚美尼亚足球先生这个殊荣,这是他第八度获此殊荣,也是连续第七年的得奖者。
2020年1月5日,在意甲联赛第18轮罗马对阵都灵的比赛中,由于与对手索亚希洛•梅特的一次拼抢导致左大腿股直肌受伤,而不得不离开场地。