Den 11. januar 2011 bekræftede Sampdoria, at Icardi havde underskrevet med klubben på lån indtil slutningen af sæsonen. Efter et vellykket seks måneders lån til la Samp, hvor han scorede 13 mål i 19 kampe med Primavera-holdet, udnyttede den italienske side muligheden for at købe Icardi for € 400.000 i juli 2011 og underskrev en treårig aftale.
13