Permaneció durante dos años en el WSV antes de mudarse a VfL Bochum en 2001.

También le diagnosticaron una enfermedad inflamatoria intestinal durante la temporada y dijo: "Me diagnosticaron una inflamación intestinal crónica, que había tenido un impacto negativo en mi capacidad de recuperación".

Durante la temporada 2016-17, jugó 41 partidos en todas las competiciones, la mayor cantidad de su carrera, y marcó ocho goles.

[13]​ Esta fue considerada como su mejor temporada hasta la fecha, ya que floreció en un papel más ofensivo.

Continuó y jugó casi todo el partido hasta que fue sustituido en el minuto 84.

El Schalke terminó en un decepcionante décimo lugar en la Bundesliga y no se clasificó para los lugares europeos.

[11]​ Durante la temporada 2017-18, jugó 29 partidos en todas las competiciones y anotó cuatro goles.

Tönnies dijo: "Mi primera reacción fue que ya no deberías usar la camiseta del Schalke".

Tönnies dijo que Goretzka podría verse obligado a sentarse en las gradas si su decisión tiene un impacto negativo en el equipo.

[18]​ El 1 de septiembre, marcó su primer gol para el club en la victoria a domicilio por 3-0 sobre el VfB Stuttgart.

[25]​ Sin embargo, terminó la temporada ganando su tercer título consecutivo de la Bundesliga.

[26]​ Antes da temporada 2021–22, Goretzka recebeu a camisa número 8, deixada vaga por Javi Martínez.

[31]​ En la final, Goretzka marcó el primer gol del partido llevando el marcador a 1-0 y su gol fue compensado en el tiempo de descuento llevando el marcador a 1-1; Holanda ganó la siguiente tanda de penaltis.

Terminó como máximo goleador junto a Timo Werner y Lars Stindl en la competición con tres goles.

La selección alemana ganó la competencia, venciendo a Chile en la final en San Petersburgo.

[47]​ Fue capitán de Alemania en su primer partido contra México, pero sufrió una lesión en el hombro y regresó a Gelsenkirchen.

[52]​ También es conocido por su excelente capacidad de cabeceo, que le permite marcar goles con la cabeza.

[55]​ Completó su Abitur y se graduó en la Alice-Salomon-Berufskolleg (Alice-Salomon-Vocational School) en Bochum.