เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน 2562 สโมสรชลบุรี เอฟซี “ฉลามชล” ทีมในศึกโตโยต้าไทยลีก ได้ประกาศเปิดตัว “ลีซอ” ธีรเทพ วิโนทัย กองหน้าวัย 34 ปี โดยมี “บิ๊กบอล” ศศิศ สิงห์โตทอง โค้ชประจำทีมมาร่วมต้อนรับและเซ็นสัญญายืมตัวในครั้งนี้ หลังจากมีการประกาศตัวไปแล้ว ธีรเทพ วิโนทัย ได้กล่าวว่า
“ผมรู้สึกดีใจ ที่ได้มาเล่นให้กับ ชลบุรี ซึ่งมันเป็นทีมที่ผมต้องการมาเล่นและใฝ่ไว้มาโดยตลอด ในช่วงที่ผมเป็นนักฟุตบอลอาชีพนี้ เนื่องจากแฟนบรรยากาศ และสนาม รวมถึงแฟนบอลของที่นี่ดีมาก ผมหวังว่าจะทำผลงานได้ดีกับ ชลบุรี และหวังว่าแฟนบอลจะให้กำลังใจเข้ามาเชียร์กันเยอะๆ สุดท้ายนี้ผมขอฝากเนื้อฝากตัวไว้กับ สโมสร ชลบุรี เอฟซี อีกครั้งนะครับ”
สำหรับ ธีรเทพ วิโนทัย เคยค้าแข้งมาแล้วหลายสโมสร เช่น บีอีซี เทโรศาสน, บางกอกกล๊าส เอฟซี, เอสซีจี เมืองทอง ยูไนเต็ด, ทรู แบงค็อก ยูไนเต็ด, และลีกยุโรปอย่าง เค ลีร์เซ ลีกในเบลเยียม นอกจากนี้เคยติดทีมชาติไทยชุด U-17, U-23, และชุดใหญ่อีกด้วย