Latem 2011 roku Dembélé został sprzedany do SC Freiburg za rekordową dla klubu kwotę. W Bundeslidze nie powtórzył jednak bułgarskiej formy, strzelając zaledwie jednego gola. W 2013 roku był wypożyczony do chińskiego Wuhan Zall. Później grał w Dubai CSC (ZEA), bułgarskim Szumen 1929 oraz szwajcarskim FC Solothurnhttps://www.solothurnerzeitung.ch/sport/solothurn/eine-weitere-verstarkung-fur-die-offensive-ld.1569091, gdzie w sezonie 2016/2017 rozegrał 17 meczów i strzelił 6 goli w lidze.
Kariera reprezentacyjna Grał też w kadrze juniorskiej Francji do lat 19.
W 2011 roku zdecydował się na grę dla Mali. Zadebiutował w towarzyskim meczu z Wybrzeżem Kości Słoniowej. Na Pucharze Narodów Afryki 2012 rozegrał pięć spotkań i strzelił jednego gola (w wygranym 2:1 meczu z Botswaną). Mali zajęło trzecie miejsce w turnieju.
Kontrowersje W trakcie kariery Dembélé miał kilka incydentów pozaboiskowych. W 2006 roku w Rzymie został oskarżony o napaść seksualną na amerykańską studentkę, jednak zarzuty nie zostały ostatecznie potwierdzone w sądzie.
W grudniu 2010 roku w Sofii został aresztowany za prowadzenie pojazdu pod wpływem alkoholu i posługiwanie się fałszywym prawem jazdy – sąd orzekł osiem miesięcy pozbawienia wolności w zawieszeniu.