Den 33-årige uruguayanen sågs lämna onsdagens träning i Barcelona med tårar i ögonen, och bara timmar senare meddelade båda klubbarna att en affär var klar. Atlético Madrid får enligt Barcelona betala 6 miljoner euro, motsvarande drygt 63 miljoner kronor, för anfallaren som hade ett år kvar på sitt kontrakt med den katalanska klubben.
Anfallaren kom till Barcelona från Liverpool 2014 och kan se tillbaka på sex år där hans 198 mål – tredje mest i klubbens historia – bland annat bidragit till en Champions League-titel, fyra ligatitlar och fyra inhemska cupvinster.
Tidigare i september ryktades det om en flytt till Turin och Juventus för Suárez, men den italienska storklubben gjorde i veckan i stället klart med Atléticos Alvaro Morata – som Suárez nu alltså ersätter.
Suárez är därmed den senaste spelaren att flytta på sig sedan nederländaren Ronald Koeman tog över som tränare för en dryg månad sedan. Bland annat har Ivan Rakitic lämnat för Sevilla och Arturo Vidal för Inter. Och så sent som på onsdagen skrev den portugisiske högerbacken Nélson Semedo på för Premier League-klubben Wolverhampton.
En läkarundersökning återstår innan affären definitivt kan slutföras, och fler detaljer om Suárez kontrakt med huvudstadsklubben är inte kända.
Barcelona uppger på sin hemsida att Luis Suárez ska ta farväl av fansen och klubben på en videokonferens på torsdagen.