A La Masián nevelkedett, Gérard Piquével együtt 2004-ben tagjai voltak a franciák ellen Eb-döntőt veszítő spanyol U17-es válogatottnak. Már légiósként, merthogy az Arsenal 2003 júliusában, 17 éves és 2 hónapos korában leigazolta.

Fabregas, aki hivatalosan Francesc, de a mezein is többnyire a Cesc becéző formát használta, 2003. október 28-án, a Rotherham elleni ligakupameccsen játszott először az ágyúsok nagycsapatában, ezzel 16 évesen és 177 naposan ő lett az Arsenal históriájának legfiatalabb debütánsa. Abban az idényben csak két további Carling Cup-meccs jutott neki, az elsővel szintén rekorder lett: 16 évesen és 212 naposan a klubhistória legifjabb góllövőjévé avanzsált a Wolves ellen.

A következő idény nyitófordulójában győztes meccsen debütált a Premier League-ben is, az Everton ellen. 2008-ban és 2010-ben is bekerült a Premier League-ben az Év csapatába. Minden sorozatot beleértve 303 mérkőzésen játszott az Arsenalban, ezeken 57 gólt lőtt. Különösen jól futballozott a 2009–2010-es szezonban, amelyen 27 bajnoki mérkőzésen 15 gólt szerzett. 2007-ben és 2010-ben is az Év játékosának választották az Arsenalban.

2011-ben visszatért anyaegyesületébe, a Barcelonába, nem meglepő, merthogy Pep Guardiola volt az első számú kedvence. Három idényt játszott a katalánoknál, a Bajnokok Ligája-elsőség kivételével mindenfajta trófeából nyert egyet. 151 mérkőzésen 42 gólt szerzett.

??? ???????? | Cesc Fàbregas (36) has retired from football.

849 pro apps, 140 goals, 253 assists and 17 trophies won. Incredible career, top player.

Good luck in your next chapter, @cesc4official! pic.twitter.com/7WkUJGy3BQ

— EuroFoot (@eurofootcom) July 1, 2023

Következő állomáshelye a Chelsea lett, valamivel több, mint négy szezonra. Az Arsenallal nem lett bajnok, a Kékekkel kétszer is. Következő állomáshelye az AS Monaco lett, ahol, ahogyan már a Chelsea-nél is, mélyebben játszott, elsősorban irányítóként. 2021 nyarán, a Covid alatt nagyjából lezárta élvonalbeli pályafutását, de a 2022–2023-as idényre még elszerződött a festői Comóba, az olasz B-ligában szereplő csapathoz. Tizenhét mérkőzésen játszott, de aztán az új idény kezdetén bejelentette a visszavonulását, egyszersmind U19-es és második csapatának edzője lett.

Kiváló technikai képzettségű, sokoldalú futballista volt, egyik példája annak, hogy Arsene Wenger képes meglátni a serdülőkorú játékosokban is a későbbi világsztárt. Minden élvonalbeli klubjával nyert trófeát, sőt többnyire trófeákat, de pályafutása kiemelkedő része a válogatottban a Furia Rojában töltött periódus. Az U17-es Eb-ezüst előtt már az U17-es világbajnokság legjobb játékosa és gólkirálya is lett, ezüstérmes lett a csapattal. Egyenes út vezetett neki a felnőtt válogatottba, amellyel 2008-ban Európa-bajnok lett. Mind az a torna, mind az ugyancsak megnyert 2012-es Eb után beválasztották a torna álomcsapatába. A kettő között világbajnoki címet is nyert Vicente Del Bosque legénységével. A döntőben ő készítette elő Andrés Iniesta szó szerint aranyat érő gólját. Cesc Fabregas 2006 és 2016 között 110 mérkőzésen 15 gólt szerzett a spanyol válogatottban.