Libre de tout contrat après la fin de son aventure à l’Olympique de Marseille, Pape Gueye signe à Villarreal jusqu’en 2028.
Il y retrouvera Marcelino, passé par le club olympien de juillet à septembre 2023. Pape Gueye va entamer sa deuxième expérience en Espagne, après celle au Séville FC, entre janvier et juin 2023. Le Sénégalais de 25 ans a disputé 115 matchs avec Marseille, de 2020 et 2024.