Octavian Popescu a debutat la FCSB pe 20 septembrie 2020, în victoria cu 3-0 împotriva celor de la FC Argeș. Câteva luni mai târziu, pe 30 ianuarie 2021, a marcat și primul gol pe prima scenă fotbalistică a țării, în victoria cu 3-1 împotriva Politehnicii Iași. Sezonul 2021-2022 a fost cel mai bun al fotbalistului dâmbovițean la FCSB, unul care îl făcea pe patronul Gigi Becali să declare că Octavian va fi vândut pe foarte mulți bani. Nu a fost însă așa, pentru că în următoarele sezoane Popescu nu a reușit să progreseze, iar în ultima perioadă și-a atras tot mai multe critici din partea omului cu bani de la FCSB. În această stagiune, jucătorul în vârstă de 23 de ani nu a fost integralist în nicio partidă de campionat și nu a reușit să marcheze vreun gol. În urma prestațiilor modeste din ultimele luni, s-a vorbit despre varianta ca Popescu să plece de la FCSB, sub formă de împrumut sau transfer definitiv. Presa centrală a anunțat că Marius Șumudică, numit recent antrenor la Al Okhdood, și-l dorește pe Octavian Popescu. Antrenorul a negat acest lucru, într-o declarație pentru Fanatik. „Vom face trei transferuri la echipă. Avem câțiva jucători interesanți din Europa, pe care vrem să-i aducem. Nu facem însă niciun transfer din România, nu e niciun jucător român pe listă”. În acest moment, Popescu este în cantonamentul FCSB-ului din Turcia, iar la singurul meci disputat de echipa pregătită de Elias Charalambous, împotriva lui Besiktas, a oferit pasa de gol la reușita lui Thiam. Pentru echipa la care evoluează dâmbovițeanul din Nucet urmează o partidă grea în campionat, deplasare la FC Argeș. În acest moment, FCSB este pe locul 9, în afara pozițiilor de play-off.