A 22 éves kapus 2011-ben szerződött a belga Genktől a londoni klubhoz, de az első három szezonját kölcsönben az Atlético Madridnál töltötte – tavasszal BL-döntőt játszott a spanyoloknál. A világbajnokságon a negyeddöntőig menetelő belga válogatott kezdőkapusa volt.
„Eddig sem aggódtam a jövőm miatt, de most, hogy tudom, öt évig még biztosan itt játszom, tényleg kizárólag a játékra összpontosíthatok" – mondta a Chelsea első három bajnokiján kezdőként játszó Courtois a klub honlapjának.
A játékos első, ötéves szerződése 2016 nyarán járt volna le, így viszont – bizonyára sokkal jobb fizetéssel – 2019-ig marad a klubnál.