Sự nghiệp sớm

Thibaut Courtois gia nhập câu lạc bộ Bilzen VV từ lúc 5 tuổi. Anh bắt đầu thi đấu ở vị trí hậu vệ cánh trái. Sau đó, vào năm 1999, anh gia nhập câu lạc bộ Racing Genk lúc 7 tuổi và cùng lúc đó anh chuyển sang thi đấu ở vị trí thủ môn

K.R.C. Genk

Ngày 17 tháng 4 năm 2009, Thibaut Courtois gia nhập đội một của Racing Genk sau khi kết thúc thi đấu ở đội trẻ. Anh dần dần thể hiện được phong độ chói sáng và nhờ đó anh đã trở thành thủ môn bắt chính của đội bóng.

Chelsea

Ngày 16 tháng bảy 2011, Genk đồng ý một khoản phí với câu lạc bộ Chelsea về cuộc chuyển nhượng của Thibaut Courtois với giá 7.9 triệu bảng.[5]

Cho mượn tới Atlético Madrid

Chỉ sau vài ngày chuyển tới Chelsea, anh được cho mượn sang câu lạc bộ Atlético Madrid. Anh đã giúp ATM có được chức vô địch La Liga vào năm 2013-2014

Trở lại Chelsea

Tháng 6 năm 2014, HLV José Mourinho xác nhận Courtois sẽ trở lại Chelsea cho mùa giải mới.[6] Anh được mặc áo số 13.[7] 18/8/2014 anh có trận đầu tiên bắt chính cho Chelsea trong trận thắng 3-1 trước Burnley.[8] Trở lại Chelsea, anh ngay lập tức lấy được lòng CĐV nhà và vị trí số một trong khung gỗ của Petr Cech. Khiến Cech phải dự bị trong thời gian dài.

Mùa giải 2011- 2012

Courtois ra mắt cho Atlético trong chiến thắng 4-0 tại đấu trường UEFA Europa League trong Vitória de Guimarães vào ngày 25 tháng 8, và ba ngày sau đó anh tiếp tục giữ sạch lưới ở trận đấu đầu tiền của mình tại La Liga, một trận hòa không bàn thắng với Osasuna tại sân vận động Vicente Calderón. Courtois đã trở thành sự lựa chọn hàng đầu khi người cạnh tranh suất đá chính với anh là Sergio Asenjo, tiếp với phong độ khá tốt, Courtois tiếp tục bốn lần giữ sạch lưới trong sáu trận đấu La Liga đầu tiên của mình. Ngày 26 Tháng 11 năm 2011, Courtois lần đầu tiên nhận thẻ đỏ trong sự nghiệp chuyên nghiệp của mình sau khi vào bóng với Karim Benzema của Real Madrid ở một tình huống nguy hiểm. Cristiano Ronaldo đặt hình phạt qua thủ môn thay thế Asenjo và trận đấu này Atlético mất ba điểm vào tay thầy trò Mourinho với tỉ số 1-4. Atlético đã giành được chức vô địch 2012 UEFA Europa League, và Courtois giữ sạch lưới khi CLB giành chiến thắng 3-0 trước CLB đồng quê hương Tây Ban Nha - Athletic Bilbao.

Mùa giải 2012- 2013

Với những gì mà chàng Thủ môn số một đem lại, Atlético tiếp tục mượn Courtois từ Chelsea F.C cho đến hết mùa giải 2012-2013. Trận đấu đầu tiên của anh với chính câu lạc mẹ của mình - Chelsea là một trận thắng đầy thuyết phục mà Courtois đã thi đấu. Chính là trận chung kết UEFA Super Cup ở Monaco năm 2012, mà kết thúc trong chiến thắng 4-1 cho Atletico Madrid. Sau đó, trong các đấu trường quốc nội và quốc ngoại, Courtois lập kỷ lục 820 phút giữ sạch lưới cho Atlético Madrid mà không thủng lưới bàn nào tại sân nhà Estadio Vicente Calderon, Kỉ lục này đã kết thúc bằng một trận thua tức tưởi 1-0 trước câu lạc bộ cửa dưới Real Sociedad. Năm 2013, Atlético giành được chiếc cúp Copa del Rey với chiến thắng 2-1 trước đối thủ cùng thành phố Real, lần đầu tiên Atlético đã đánh bại đối thủ thành phố của họ trong 14 năm và tất nhiên là cái tên Courtois được xướng lên như là người hùng của trận đấu.