W roku 1904 stadion Stamford Bridge został zakupiony przez dwóch przedsiębiorców – Henry’ego i Josepha Mearsów. Przebudowali oni obiekt z areny atletycznej, tak aby spełniał wymogi piłkarskiego stadionu. Początkowo, obiekt miał zostać sprzedany klubowi Fulham. Oferta została odrzucona, a przedsiębiorcy postanowili założyć własny klub, który został ochrzczony mianem Chelsea, od nazwy sąsiedniej dzielnicy.

Klub bardzo szybko zgromadził oddaną rzeszę kibiców. Mecz z Manchesterem United w roku 1906 obejrzało ponad 67 tysięcy widzów. Rok później klub zadebiutował w najwyższej  lidze rozgrywkowej, a jego zawodnik, George Hilsdon otrzymał powołanie do reprezentacji Anglii. Do roku 1939 klub wywalczył już trzecie miejsce w najwyższej lidze rozgrywkowej i doszedł do finału Pucharu Anglii.

Pierwsze Mistrzostwo kraju klub wywalczył w roku 1955. W tym samym czasie Chelsea zdobyło także Tarczę Dobroczynności. W kolejnych latach klub odnosił kolejne sukcesy. Szczególnie pod wodzą Tommy’ego Docherty’ego. Gorsze okres rozpoczął się w 1988 roku kiedy The Blues spadli z Division One. Powrót do najwyższej ligi trwał zaledwie jeden sezon kiedy Chelsea osiągnęło rekordowy wynik drugiej dywizji z dorobkiem 99 punktów.

W latach 90 Chlesea nie osiągało większych sukcesów. Dopiero pod koniec XX wieku Chelsea zdobyło Puchar kraju, a następnie na arenie międzynarodowej  Puchar Zdobywców i Superpuchar Europy rok później. Od roku 2003 klub należy do Romana Abramowicza. W roku 2005 po pięćdziesięciu latach The Blues ponownie zdobyli mistrzostwo kraju i od tego czasu są jedną z najsilniejszych drużyn w Premier League. W roku 2012 Chelsea osiągnęło swój największy sukces zdobywając Ligę Mistrzów.

Łącznie, Chelsea sześciokrotnie zdobywało mistrzostwo kraju (1955, 2005, 2006, 2010, 2015, 2017), siedmiokrotnie Puchar Anglii (1970, 1997, 2000, 2007, 2009, 2010, 2012), czterokrotnie Tarczę Wspólnoty i pięciokrotnie Puchar Ligi. Oprócz Ligi Mistrzów z 2012 roku, klub zdobył także rok później ligę Europy.