Den 28. desember 2005 meldte Vlaar overgang til Feyenoord, hvor han skrev under på en kontrakt med varighet på tre og et halv år. Han fikk sin førstelagsdebut for Feyenoord i seriekampen mot Vitesse Arnhem den 15. januar 2006 og spilte 14 seriekamper i vårsesongen. De påfølgende to sesongene ble preget av langtidsskader, og etter å ha vært skadet i to sesonger gjorde han comeback i 2009/2010-sesongen.