Lichtsteiner iniciou sua carreira no Grasshopper em 2001 e fez sua estreia no Campeonato Suíço, mas atuou apenas em uma partida. Na temporada seguinte, ele começou a se estabelecer como titular, ajudando a equipe a ganhar o título do campeonato.
Lille
Em 2005 ele foi transferido para o Lille como um dos cinco jogadores suíços a entrar no Campeonato Francês. Ele garantiu uma presença regular em sua primeira temporada e ajudou o Lille a assegurar um terceiro lugar conseguindo assim vaga na Liga dos Campeões. Sua última temporada terminou decepcionante, pois o Lille terminou em sétimo lugar, ficando fora dos torneios europeus por apenas um ponto.
Lazio
Assinou um contrato de quatro anos com a Lazio por uma verba não revelada. Em abril, no Derby della Capitale ele marcou seu primeiro gol pela Lazio, o jogo terminou 4–2 para sua equipe. Apesar da Lazio ter terminado na décima posição, a equipe terminou a temporada em alta, ganhando a Copa da Itália e um lugar na próxima temporada da Liga Europa. Ele desempenhou um bom papel na bem-sucedida campanha da sua equipe, marcando na disputa de pênaltis contra a Sampdoria na final, e também conquistando a Supercopa da Itália no início da temporada seguinte.
Juventus
Em julho de 2011 a Juventus o contratou por quatro temporadas.[1] Em outubro de 2015 passou por intervenção cirúrgica devido a uma arritmia cardíaca, manifestada no intervalo da partida contra o Frosinone pela Serie A 2015-16.[2]
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