De bekendste voetbalclub van Bilbao is Athletic Bilbao, dat in de Spaanse Primera División speelt. Bilbao was met het oude San Mamés speelstad bij het WK voetbal van 1982. In 2013 werd dit stadion vervangen door een nieuw San Mamés met plaats voor 53.000 toeschouwers. Bilbao zou met dit stadion, als enige Spaanse stad, speelstad zijn bij het EK voetbal van 2020, maar door de aanhoudende coronapandemie kon niet worden gegarandeerd dat er publiek in het stadion kon zijn. Bilbao werd daarom vervangen door Sevilla.