Le Chakhtar participe pour la première fois à la Ligue des champions en 2000. De manière générale, après l'indépendance de l'Ukraine en 1991, le club devient un acteur régulier des compétitions européennes, prenant part à dix-neuf éditions de la Ligue des champions et de la Coupe UEFA/Ligue Europa. C'est d'ailleurs dans cette dernière compétition qu'il se démarque le plus, remportant notamment l'édition 2008-2009 et atteignant le stade des demi-finales en 2016.
Résultats en compétitions européennes
Légende du tableau
Vainqueur de la compétition
Victoire ou qualification
Match nul
Défaite ou élimination
Résultats
Note : dans les résultats ci-dessous, le score du club est toujours donné en premier.