W BVB Hummels spędził większość swojej kariery, choć jest wychowankiem Bayernu. Pierwszy seniorski kontrakt podpisał tam w 2006 roku, a niecałe dwa lata później trafił na wypożyczenie do Dortmundu. Klub z Zagłębia Ruhry w 2009 wykupił go za kwotę szacowaną na cztery miliony euro. Łącznie doświadczony obrońca, mistrz świata z 2014 roku, spędził w Borussii osiem lat. W tym czasie, wraz z Jakubem Błaszczykowskim, Robertem Lewandowskim i Łukaszem Piszczkiem, dwukrotnie triumfował w Bundeslidze i raz zdobył Puchar Niemiec, a ponadto dotarł do finału Ligi Mistrzów. Do Bayernu wrócił w 2016 za ok. 35 mln euro. Hummels wiązał się z BVB trzyletnim kontraktem. Będzie zarabiał 10 mln euro ze sezon. Jego zadaniem ma być usystematyzowanie defensywnej gry trenera Luciene'a Favre'a, który do dyspozycji w tej formacji ma głównie piłkarzy w wieku do 25 lat - 34-letni Piszczek należy do wyjątków. W zakończonym w maju sezonie Borussia Dortmund zajęła drugie miejsce. Mistrzem po raz siódmy z rzędu został Bayern, a jego najskuteczniejszy zawodnik Lewandowski został też królem strzelców Bundesligi.