Seeler mengikuti langkah bapanya menjadi pemain untuk kelab Hamburger SV dan membuat kemunculan sulungnya pada tahun 1954 dalam perlawanan DFB-Pokal di usia bawah 18 tahun. Pada perlawanan tersebut, beliau menjaringkan empat gol menentang Holstein Kiel yang berkesudahan 8-2 berpihak kepada Hamburg. Pada tahun-tahun seterusnya, walaupun menerima tawaran daripada kelab-kelab Itali dan Sepanyol, beliau tetap setia kepada Hamburg. Selain bermain bola sepak, beliau bekerja sebagai penjual.

Seeler telah menjaringkan 137 gol dalam 239 perlawanan Bundesliga dan 21 gol dalam 29 perlawanan kejohanan Eropah. Beliau merupakan kapten pasukan untuk Hamburg bahkan pasukan Jerman Barat bertahun-tahun. Beliau membantu Hamburg merangkul kejuaraan liga pada tahun 1960 dan DFB-Pokal pada tahun 1963. Beliau turut merupakan penjaring terbanyak pada musim pertama Bundesliga diperkenalkan ketika musim 1963–64 dan dinobatkan sebagai Pemain Bola Sepak Terbaik Jerman pada tahun 1960, 1964 dan 1970. Ketika musim 1960-61, Seeler bersama-sama abangnya, Dieter membantu Hamburg mara ke peringkat separuh akhir Piala Eropah tetapi mereka terlepas ke perlawanan akhir apabila tewas kepada Barcelona dalam perlawanan play-off. Pada musim 1967-68, Seeler membantu Hamburg melangkah ke perlawanan akhir Piala Pemenang Eropah namun tewas kepada Milan. Walau bagaimanapun, beliau menamatkan kejohanan sebagai penjaring terbanyak kejohanan.

Pada tahun 1978, beliau bersama bekas rakan sepasukan, Franz-Josef Hönig beraksi untuk kelab Cork Cltic. Seeler menamatkan kerjayanya pada tahun 1972. Secara keseluruhannya, seluruh jaringan Seeler dalam saingan liga adalah 446 gol (HSV 444,[4] Cork Celtic 2). Sebanyak 404 gol dijaringkan olehnya dalam saingan Oberliga dan Bundesliga menjadi sebuah rekod yang masih berdiri hingga ke hari ini. Oleh itu, beliau merupakan penjaring kedua terbanyak di liga Jerman di belakang Gerd Müller.[5]