Kagawa kom til den tyske klubben Borussia Dortmund sommeren 2010. Han debuterte i Bundesliga 23. august 2010.
Manchester United
Den 5. juni 2012 annonserte Manchester United at de hadde kommet til enighet med Borussia Dortmund om å kjøpe Kagawa. Den 22. juni 2012 bestod han den medisinske testen og fikk godkjent arbeidstillatelse. Han skrev under en fireårskontrakt med den engelske klubben.[4]
Shinji Kagawa fikk sin offisielle debut for Manchester United i seriepremieren borte mot Everton 21. august 2012, i en kamp Everton vant 1–0. Med hans overblikk, kreativitet og pasningspill, viste Kagawa at han ville kunne bli en kommende stjerne i Premier League. I kampen opererte japaneren som offensiv midtbanespiller bak Wayne Rooney, og vendte spillet gang på gang med sin presise pasningsfot, noe som han ble kjent for fra tiden i Borussia Dortmund.
I sin andre kamp for Manchester United den 25. august 2012 scoret han sitt første mål for sin nye klubb i 3-2 seieren over Fulham. Han ble også historisk ved at han ble den første japaner i Premier League som scoret hattrick, dette skjedde mot Norwich 2. mars 2013.[5] Han ble også historisk da han ble den første japaner som vant seriegull i Premier League.[6]
Tilbake til Borussia Dortmund
Den 31. august 2014 bekreftet Borussia Dortmund at de hadde hentet tilbake Kagawa.[7]