Da allenatore, Tuchel si è dimostrato innovativo e rigoroso.[2] In carriera ha utilizzato vari moduli tra cui il4-3-3, il4-2-3-1, il3-5-2 e il3-4-2-1;[2] le sue squadre prediligono il pressing alto e il fraseggio corto, seppur non disdegnando le verticalizzazioni quando necessario.[3] In fase di non possesso risultano compatte, optando per lamarcatura a uomo oa zona a seconda dell'avversario.[3]
Cresciuto tra i settori giovanili del TSV Krumbach e dell'Augusta,[4] nel 1992 firma un contratto professionistico per ilKickers Stoccarda, all'epoca in2. Fußball-Bundesliga.[5] Dopo aver collezionato 8 presenze e una rete in due anni, nel 1994 passa all'Ulma, in terza serie, militandovi fino al 1998 quando è costretto al ritiro a soli 24 anni a causa di un infortunio grave allacartilagine del ginocchio.[6]
La carriera da allenatore per Tuchel comincia il 1º luglio 2000, quando viene tesserato daRalf Rangnick come responsabile tecnico del settore giovanile delloStoccarda.[7] Dopo cinque anni passa all'Augusta, dove assume il ruolo di coordinatore del vivaio.[8] Nel 2007-2008, ottenuta la licenza per allenare a livello professionistico, viene nominato tecnico della seconda squadra del club.[9] Al termine dell'esperienza annuale, diventa il responsabile del settore giovanile delMagonza.
Nell'agosto del 2009 viene nominato, in sostituzione diJürgen Klopp, allenatore della prima squadra del Magonza, formazione neopromossa inBundesliga.[10] Alla sua prima stagione chiude il campionato al nono posto, raggiungendo così il miglior traguardo nella storia del club. Nell'annata successiva migliora ancora il precedente piazzamento, arrivando in quinta posizione e qualificandosi per la prima volta inUEFA Europa League.[11]
Dopo due anni consecutivi al tredicesimo posto, riporta il Magonza inUEFA Europa League al termine della stagione2013-2014. L'11 maggio 2014 rescinde consensualmente il suo contratto con il club renano per prendersi unanno sabbatico.[12]
Il 1º luglio 2015 sostituisce il dimissionario Jürgen Klopp sulla panchina delBorussia Dortmund, con cui firma un contratto triennale.[13] Alla sua prima stagione nellaRühr, guida la squadra al secondo posto inBundesliga alle spalle delBayern Monaco.
Nell'annata successiva chiude il campionato al terzo posto e viene eliminato ai quarti di finale diUEFA Champions League per mano dei francesi delMonaco. Il 27 maggio 2017 vince il suo primo trofeo in carriera, laCoppa di Germania, battendo in finale l'Eintracht Francoforte per 2-1; tuttavia, tre giorni più tardi rescinde consensualmente il proprio contratto con il club diDortmund a causa di alcune incomprensioni con ladirigenza.[14]
Dopo aver trascorso un altro anno sabbatico lontano dai campi, il 14 maggio 2018 viene ingaggiato dai francesi delParis Saint-Germain, con cui firma un contratto biennale.[15] Il 4 agosto seguente vince laSupercoppa di Francia.[16] Il 9 gennaio 2019 viene eliminato ai quarti di finale diCoppa di Lega dalGuingamp, in quel momento ultimo in classifica in campionato, mentre il 6 marzo è estromesso già agli ottavi diUEFA Champions League per mano delManchester Utd, subendo una clamorosa rimonta nella partita di ritorno (1-3). Il 21 aprile la squadra si aggiudica laLigue 1 con cinque giornate di anticipo sulla fine del torneo, ma sei giorni più tardi viene sconfitta dalRennes nella finale dellacoppa nazionale aitiri di rigore. Il 25 maggio, malgrado una stagione al di sotto delle aspettative, il PSG decide di prolungare il contratto di Tuchel fino al 2021.
L'annata2019-2020 si apre con la vittoria dellaSupercoppa di Francia. Il 30 aprile 2020, dopo l'interruzione definitiva delcampionato per lapandemia di COVID-19, il Paris Saint-Germain viene proclamato campione nazionale sulla base della classifica maturata fino alla sospensione.[17] Il 24 luglio Tuchel guida i parigini alla vittoria dellaCoppa di Francia[18] e una settimana dopo la squadra si aggiudica anche laCoppa di Lega ai tiri di rigore,[19] centrando così iltreble domestico dopo due anni. Al termine della stagione il PSG raggiunge, per la prima volta nella sua storia, la finale diUEFA Champions League, dove viene sconfitto per 0-1 dal Bayern Monaco all'Estadio da Luz diLisbona.[20]
Il 29 dicembre 2020 Tuchel viene esonerato dopo una prima parte di stagione2020-2021 al di sotto delle aspettative;[21] lascia il club parigino, in quel momento al terzo posto della classifica diLigue 1, con un bilancio di 95 vittorie in 127 partite ufficiali.
Il 26 gennaio 2021 subentra all'esoneratoFrank Lampard sulla panchina degli inglesi delChelsea, in quel momento al nono posto inPremier League;[22] il giorno seguente esordisce come tecnico deiBlues pareggiando per 0-0 contro ilWolverhampton aStamford Bridge.[23] Successivamente ottiene quattro vittorie di fila in campionato e vince anche all'andata degli ottavi di finale diUEFA Champions League sul campo dell'Atlético Madrid. Nelle prime quattordici partite della gestione di Tuchel, il Chelsea rimane imbattuto, guadagnando l'accesso ai quarti di finale diUEFA Champions League e alla semifinale diFA Cup. La sconfitta per 2-5 in casa contro ilWest Bromwich in campionato il 3 aprile interrompe la striscia di risultati positivi per iBlues.[24] Chiuso il campionato al quarto posto, il club londinese perde la finale diFA Cup contro ilLeicester City, ma si qualifica alla finale diChampions: il tecnico tedesco vi accede per il secondo anno di seguito dopo averlo fatto sulla panchina del PSG, diventando in tal modo il primo a riuscire nell'impresa con due squadre diverse in due stagioni consecutive.[25][26] Il 29 maggio il Chelsea di Tuchel vince il trofeo, battendo ilManchester City per 1-0 nella finale diPorto.[27] A seguito di questo successo, il 4 giugno rinnova il proprio contratto sino al 2024.[28]
Il 24 marzo 2023 sostituisce l'esoneratoJulian Nagelsmann alla guida delBayern Monaco, con contratto biennale.[31] Debutta sulla panchina dei bavaresi il 1º aprile, in occasione della 26ª giornata diBundesliga, vincendo per 4-2 ilderby contro ilBorussia Dortmund.[32] Quattro giorni dopo viene eliminato dallaCoppa di Germania per mano delFriburgo (1-2).[33] InUEFA Champions League il cammino si interrompe ai quarti di finale contro ilManchester City, dopo un 4-1 finale tra andata e ritorno.[34] Il 27 maggio vince laBundesliga all'ultima giornata, grazie al risultato di 1-2 maturato sul campo delColonia e al concomitante pareggio del rivaleBorussia Dortmund contro ilMagonza;[35] per Tuchel si tratta del primo campionato tedesco in carriera.[36]
La stagione seguente inizia con una brutta sconfitta nellaSupercoppa contro ilLipsia per 0-3. Segue l'eliminazione al secondo turno diCoppa di Germania per mano delSaarbrücken, club di terza divisione. La squadra stenta anche in campionato e così, il 21 febbraio 2024, la società comunica che, dalla stagione seguente, Tuchel non sarà più l'allenatore della prima squadra.[37] Il Bayern arriverà poi fino alla semifinale diChampions venendo eliminato dalReal Madrid e terminerà il campionato al terzo posto dietro aBayer Leverkusen eStoccarda.