Влітку 1999 року Олег Лужний підписав контракт з одним з провідних клубів Англії, лондонським «Арсеналом», вразивши тренера Арсена Венгера грою за Динамо у переможних матчах проти лондонців у Лізі Чемпіонів з загальним рахунком 4-2.

Передбачалося, що Олег буде заміною Лі Діксону, хоча він не зміг повністю витіснити колишнього гравця збірної Англії. Хоча Лужний нерегулярно потрапляв до стартового складу (молодий іспано-камерунець Лорен був придбаний наступного року як довгострокова заміна Діксону), він зіграв 110 матчів протягом чотирьох років у клубі, найчастіше на правому фланзі захисту, а також в центрі і на лівому фланзі, і навіть одного разу виводив команду на поле у ролі капітана у грі на кубок Ліги.

В сезоні 2001-02 він виграв «дубль» (Прем'єр-Лігу і кубок Англії) у складі Арсенала. Останнім матчем Лужного за Арсенал був переможний фінал кубка Англії проти «Саутгемптона» у 2003 році — одна з його кращих ігор за клуб.



Влітку 2003 року Лужний підписав контракт з «Вулвергемптоном», який щойно заробив право грати у Прем'єр-Лізі, і провів там один сезон, зігравши лише десять матчів.