Prošle ga je godine kao veliko pojačanje kupio Jose Mourinho i doveo u Chelsea za 20 milijuna eura, no nakon samo godinu dana na Stamford Bridgeu Filipe Luis se vraća u Atletico Madrid i to za pet milijuna eura manje. 

Brazilac je u momčadi iz Londona ostao u sjeni Cesara Azpilicuete te odigrao samo 26 utakmica, a portugalski stručnjak na klupi 'bluesa' zaključio je kako mu Luis, koji će za deset dana napuniti 30 godina, više ne treba. 

Luis je u dresu Chelseaja zabio samo jedan gol, bilo je to u Liga kupu protiv Derbyja, a Mourinho će kao zamjenu Azpilicueti na klupi držati 21-godišnjeg reprezentativca Gane, Abdula Babu Rahmana, kojeg će uskoro kupiti iz njemačkog Augsburga.