Dopo aver fatto la trafila nelle giovanili del Club América, esordisce in prima squadra nel 2011, all'età di vent'anni, nella partita pareggiata per 1-1 contro il Monarcas Morelia. In poco più di tre anni con l'América raccoglie globalmente 100 presenze e 36 gol.
Atlético Madrid
Il 14 agosto 2014 si trasferisce agli spagnoli dell'Atlético Madrid per dieci milioni di euro vincendo la Supercoppa di Spagna 2014. Nella sua prima ed unica stagione con i Colchoneros disputa 21 partite tra campionato e coppe, segnando un solo gol.
Benfica
Il 14 agosto 2015 passa in prestito ai portoghesi del Benfica. Il 20 luglio 2016 viene riscattato per 30 milioni di euro, che lo rendono il calciatore messicano più costoso di sempre.[3] Con il club lusitano gioca 120 partite segnando 31 gol.
Wolverhampton
Il 12 giugno 2018 viene ufficializzato il passaggio di Jiménez in prestito agli inglesi del Wolverhampton.[4] Esordisce con il nuovo club, l'11 agosto seguente, nel match di Premier League pareggiato in casa contro l'Everton, siglando il gol del definitivo 2-2 su assist di Rúben Neves.[5] Il 29 gennaio 2019, realizza la sua prima doppietta in Premier, nella vittoria interna per 3-0 contro il West Ham. Il 4 aprile dello stesso anno viene ufficializzato il passaggio a titolo definitivo ai Wolves. L'11 agosto 2020, nei quarti di finale di Europa League contro gli spagnoli del Siviglia, sbaglia un rigore (il primo dopo 21 segnati consecutivi) e condanna i Wolves all'eliminazione, visto che la partita finirà 1-0 per il Siviglia.[6]
Fulham
Il 24 luglio 2023 viene acquistato dal Fulham.[7][8]
^ab(ES) Raúl Jiménez, su clubatleticodemadrid.com, Club Atlético de Madrid. URL consultato il 25 agosto 2014 (archiviato dall'url originale il 26 agosto 2014).