Barcelona solicitó derecho a un contrato de emergencia bajo "situaciones excepcionales" en las reglas de la federación española, pese a enfrentar un embargo de transferencias de un año por parte de la FIFA.
La FIFA dice que notificó al Barsa el lunes que su comité disciplinario no "concibe una excepción" para contratar a jugadores "fuera de los períodos normales de registro".
Barcelona contrató a Vermalaen tras la campaña pasada, cuando la FIFA congelo la prohibición hasta que se agotase el proceso de apelaciones.
El internacional belga no ha jugado desde su traspaso del Arsenal por 19 millones de euros (25,4 millones de dólares).