Klubben skriver att knäskadan inte har svarat på behandlingen såhär långt och att en operation är nödvändig.
Enligt rapporter i spanska medier ser han ut att bli borta från spel i omkring tre fyra månader. Barcelona ska ge ytterligare uppdateringar efter operationen.
Braithwaite har startat i samtliga tre ligamatcher den här säsongen. Han gjorde bland annat två mål i premiärsegern mot Real Sociedad i mitten av augusti.
Den offensiva stjärnduon Lionel Messi och Antoine Griezmann lämnade Barcelona för Paris SG respektive Atlético Madrid nyligen.
Argentinaren Sergio Agüero värvades inför den här säsongen men har ännu inte kunnat göra sin debut på grund av en vadskada.
Den 18-årige anfallstalangen Ansu Fati är också fortsatt borta efter en knäoperation förra säsongen.
Under transferfönstrets sista dag lånade den katalanska storklubben in nederländske anfallaren Luuk de Jong från ligakonkurrenten Sevilla.