Anh từng thi đấu cho các đội trẻ của Loko Vltavín trước khi gia nhập Sparta Praha vào năm 2012.[2] Vào ngày 20 tháng 10 năm 2013, Filip Nguyễn được đôn lên đội hình một của Sparta Praha, và là thủ môn dự bị cho câu lạc bộ thi đấu tại Giải hạng nhất Cộng hòa Séc (Czech First League) nhưng không được ra sân một trận nào cả.[1] Năm 2015, anh rời câu lạc bộ để tới Cidlina Nový Bydžov và gia nhập Vlašim vào năm 2016.[1] Anh có trận ra mắt vào ngày 26 tháng 3, khi câu lạc bộ gặp Karviná. Ba mùa giải thi đấu tại đây, anh có tổng cộng 43 lần ra sân. Tháng 2 năm 2018, anh đã đạt được thỏa thuận và chuyển đến Slovan Liberec với một bản hợp đồng kéo dài đến năm 2021.[3]

Filip Nguyễn cao 1m91, là thủ môn xuất sắc nhất ở giải ngoại hạng Czech mùa 2018-2019 và hiện có giá trị chuyển nhượng hơn 1 triệu USD. Nếu được triệu tập vào đội tuyển Việt Nam, Filip Nguyễn trở thành cầu thủ có giá trị chuyển nhượng quốc tế cao nhất trong lịch sử bóng đá Việt Nam.[cần dẫn nguồn]

Ở mùa 2018-2019 vừa kết thúc, Filip Nguyễn có 440 phút liên tục giữ sạch mành lưới cho CLB Slovan Liberec và được bầu chọn là "Thủ môn xuất sắc nhất" ở giải ngoại hạng Czech.

Cách đây ít tháng, HLV Park Hang Seo đã rà soát danh sách các cầu thủ gốc Việt đang thi đấu nước ngoài để tuyển quân vào đội tuyển Việt Nam cho vòng loại World Cup vào tháng 9. Filip Nguyễn cùng với tiền đạo Alexander Đặng (quốc tịch Na Uy gốc Việt) là 2 cái tên được chú ý nhất. Tuy nhiên sau khi xem giò trực tiếp Alexander Đặng, ông Park tỏ ý chưa hài lòng.

Phát biểu với báo chí, Filip cho biết: "Bạn không thể hiểu nổi mọi người ở đất nước Việt Nam yêu bóng đá như thế nào đâu. Một đoạn băng hình bình thường về những pha cản phá của tôi có hơn 2 triệu lượt xem trên mạng internet và Youtube. Các CĐV còn biết tất cả những cầu thủ gốc Việt trên thế giới, trong đó có cả tên tôi.

Tôi luôn luôn mong được khoác áo của ĐT Việt Nam. Đó không chỉ là bởi giải World Cup 2022, mà là vì trong tôi có dòng máu Việt Nam truyền từ bố của tôi và tình cảm của tôi với Việt Nam".[cần dẫn nguồn]