Traoré var på lån i Ajax forrige sesong, men er nå klar for Lyon på permanent basis.
Den franske klubben betaler i underkant av 100 millioner kroner for 21-åringens tjenester som har signert en femårsavtale.
Chelsea har samtidig sikret seg 15 prosent av overgangssummen dersom Traoré blir solgt videre fra Lyon.
21-åringen fikk sin Chelsea-debut i en mesterligakamp i 2005 da London-klubben møtte Maccabi Tel Aviv.
Signeringen er Lyons andre for sommeren. Tidligere i sommer kom den brasilianske venstrebacken Fernando Marcal fra Benfica.
(NTB)
