สโมสรฟุตบอลเชลซี (อังกฤษ: Chelsea Football Club) เป็นสโมสรฟุตบอลอาชีพที่ตั้งอยู่ในเขตฟูลัม, ลอนดอน ซึ่งเล่นอยู่ในพรีเมียร์ลีก ลีกสูงสุดของฟุตบอลอังกฤษ ก่อตั้งขึ้นใน ค.ศ. 1905 มีสนามเหย้าคือสแตมฟอร์ดบริดจ์ เป็นหนึ่งในสโมสรที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดของอังกฤษ ในการแข่งขันภายในประเทศ เชลซีชนะเลิศลีกสูงสุด 6 สมัย, เอฟเอคัพ 8 สมัย, ลีกคัพ 5 สมัย และ เอฟเอคอมมิวนิตีชีลด์ 4 สมัย และในการแข่งขันระหว่างประเทศ พวกเขาชนะเลิศยูฟ่าแชมเปียนส์ลีก 2 สมัย, ยูฟ่าคัพวินเนอร์สคัพ 2 สมัย, ยูฟ่ายูโรปาลีก 2 สมัย, ยูฟ่าซูเปอร์คัพ 2 สมัย และฟุตบอลชิงแชมป์สโมสรโลก 1 สมัย
เชลซีชนะเลิศฟุตบอลลีกสูงสุดสมัยแรกใน ค.ศ. 1955, ชนะเลิศเอฟเอคัพสมัยแรกใน ค.ศ. 1970 และชนะเลิศถ้วยยุโรปครั้งแรกในรายการยูฟ่าคัพวินเนอร์สคัพ ค.ศ. 1971 ต่อมา สโมสรเข้าสู่ยุคตกต่ำในช่วงทศวรรษ 1980 ก่อนจะกลับมาประสบความสำเร็จในทศวรรษ 1990 และในช่วงระหว่าง ค.ศ. 2003–2022 ภายใต้การบริหารทีมของ โรมัน อับราโมวิช ถือเป็นช่วงเวลาที่สโมสรประสบความสำเร็จมากที่สุดในประวัติศาสตร์ โดยคว้าถ้วยรางวัลไปถึง 21 รายการ เชลซีเป็นหนึ่งในห้าสโมสรที่ชนะเลิศการแข่งขันรายการหลักของยูฟ่าครบสามรายการ ได้แก่ ยูฟ่าแชมเปียนส์ลีก, ยูฟ่ายูโรปาลีก และ ยูฟ่าคัพวินเนอร์สคัพ รวมทั้งเป็นสโมสรเดียวที่ชนะเลิศการแข่งขันสามรายการดังกล่าวได้สองสมัยในแต่ละรายการ และยังเป็นสโมสรเดียวในกรุงลอนดอนที่ชนะเลิศยูฟ่าแชมเปียนส์ลีก และฟุตบอลชิงแชมป์สโมสรโลก
สีชุดเหย้าของสโมสรคือเสื้อเชิ้ตและกางเกงขาสั้นสีน้ำเงินพร้อมถุงเท้าสีขาว ตราสโมสรคือรูปสิงโตอาละวาดถือไม้เท้า สโมสรมีคู่อริได้แก่ อาร์เซนอล, ทอตนัมฮอตสเปอร์ และ ลีดส์ ยูไนเต็ด เชลซีเป็นหนึ่งในสโมสรที่มีผู้ติดตามมากที่สุดในโลก และเป็นสโมสรที่มีมูลค่าทีมมากที่สุดเป็นอันดับ 7 ของโลกด้วยมูลค่า 2.39 พันล้านปอนด์ (3.2 พันล้านดอลลาร์) ใน ค.ศ. 2021 รวมทั้งเป็นหนึ่งในสโมสรที่ร่ำรวยที่สุดในโลก โดยมีรายได้สูงที่สุดเป็นอันดับ 7 ของโลกจำนวน 493 ล้านยูโรใน ค.ศ. 2022 ปัจจุบันสโมสรอยู่ภายใต้การบริหารของกลุ่มทุนมหาเศรษฐี นำโดย ท็อดด์ โบห์ลี ชาวอเมริกัน
ใน ค.ศ. 1904 กุส เมียร์สซื้อสนามกรีฑาสแตมฟอร์ดบริดจ์ โดยมีเป้าหมายที่จะเปลี่ยนเป็นสนามฟุตบอล และยื่นข้อเสนอให้ฟูลัมที่อยู่ใกล้เคียงกันเช่าสนาม แต่ถูกปฏิเสธ ดังนั้นเมียร์สจึงเลือกที่จะก่อตั้งสโมสรของเขาเองเพื่อใช้สนามนี้ เนื่องจากมีทีมชื่อฟูลัมอยู่ในเมืองแล้ว จึงใช้ชื่อสโมสรว่าเชลซีซึ่งเป็นเมืองที่อยู่ติดกัน ชื่ออื่น ๆ ที่เคยอยู่ในตัวเลือกคือ สโมสรฟุตบอลเคนซิงตัน, สโมสรฟุตบอลสแตมฟอร์ดบริดจ์ และสโมสรฟุตบอลลอนดอน เชลซีก่อตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 10 มีนาคม ค.ศ. 1905 ที่เดอะไรซิงซันผับ (ปัจจุบันคือ เดอะบุตเชอส์ฮุก) อยู่ตรงข้ามประตูทางเข้าหลักในปัจจุบันบนถนนฟูลัม และเชลซีได้รับเลือกให้เข้าสู่ฟุตบอลลีกหลังจากนั้นไม่นาน ผู้จัดการทีมคนแรกของสโมสรคือ จอห์น รอเบิร์ตสัน ซึ่งคุมทีมในฐานะ ผู้เล่น-ผู้จัดการทีม