Très talentueux, il a été l'un des meilleurs joueurs du monde et l'un des plus grands joueurs belges de tous les temps. Vainqueur du doublé championnat-Coupe de France en 2011 avec Lille (174 matches entre 2007 et 2012 avec le LOSC). Transféré à Chelsea en mai 2012 pour 40 millions d'euros, il remporte la Ligue Europa en 2013 et 2019, le championnat d'Angleterre en 2015 et 2017, la coupe de la League en 2015, la coupe d'Angleterre en 2018 (finaliste de la Coupe du monde des clubs en 2012 et de la Supercoupe Europe en 2012 et 2013; 245 matches en Premier League entre 2012 et 2019). Après avoir joué 379 matches officiels avec Chelsea (114 buts), il a rejoint le Real Madrid pendant l'été 2019 dans un transfert avoisinant les 100 millions d'euros et remporte dès sa premiere saison le championnat d'Espagne en 2020 puis une deuxième fois en 2022, la Ligue des Champions et la Supercoupe d'Europe en 2022 et la Coupe d'Espagne en 2023 (76 matches et 7 buts entre 2019 et 2023). 126 sélections (33 buts) entre 2008 et 2022 comme attaquant (ancien capitaine des Diables Rouges, 3eme de la Coupe du monde en 2018). Elu meilleur espoir de Ligue 1 en 2009 et 2010, meilleur joueur de Ligue 1 en 2011 et meilleur joueur du championnat anglais en 2015. Ses deux frères Thorgan (Chelsea puis Borussia Mönchengladbach ; 3eme également de la Coupe du monde en 2018) et Kylian (Chelsea) sont également des joueurs professionnels.

Il a pris sa retraite internationale après l'élimination des Diables Rouges en phase de groupes de la Coupe du monde 2022. Début octobre 2023 à seulement 32 ans, il a annoncé la fin de sa carrière professionnelle après 16 ans de carrière et plus de 700 matches disputés.