Wilson ghi bàn thắng đầu tiên cho Coventry vào ngày 12 tháng 3 năm 2013 khi họ lội ngược dòng để hòa 2-2 trên sân nhà trước Colchester United. Tuy nhiên, anh chỉ đá chính 3 trận ở giải đấu trước khi mùa giải 2013-14 bắt đầu. Trước mùa giải đó, lệnh cấm chuyển nhượng khiến huấn luyện viên Steven Pressley bắt đầu sử dụng cặp tiền đạo Wilson và Leon Clarke.

Ngày 31 tháng 10 năm 2013, Wilson ký hợp đồng đến mùa hè năm 2015 với tùy chọn gia hạn thêm một mùa giải. Anh được bầu chọn là Cầu thủ xuất sắc nhất tháng 3 năm 2014 của League One với 7 bàn thắng sau 7 trận đấu, sau khi phải nghỉ thi đấu 9 trận vì chấn thương. Anh kết thúc mùa giải với tư cách là cầu thủ ghi bàn nhiều thứ ba của League One với 22 bàn thắng và cũng giành được một vị trí trong Đội hình tiêu biểu của League One do PFA bình chọn. Wilson giành được giải thưởng Cầu thủ ghi bàn xuất sắc nhất câu lạc bộ, giải thưởng Cầu thủ xuất sắc nhất do các đồng đội bình chọn và giải thưởng Cầu thủ xuất sắc nhất mùa giải do người hâm mộ Coventry City bình chọn.

AFC Bournemouth

Ngày 4 tháng 7 năm 2014, Wilson gia nhập AFC Bournemouth với mức phí không được tiết lộ, được cho là khoảng 3 triệu bảng, sau 5 năm ở Coventry. Anh ghi hai bàn thắng trong trận ra mắt cho câu lạc bộ, trong chiến thắng 4-0 trước Huddersfield Town vào ngày 9 tháng 8.

Trong mùa giải đầu tiên tại câu lạc bộ, Wilson giúp họ giành quyền thăng hạng lên Premier League lần đầu tiên trong lịch sử câu lạc bộ, đồng thời trở thành cầu thủ ghi bàn hàng đầu của đội trong mùa giải đó với 20 bàn thắng ở giải đấu. Anh là cầu thủ duy nhất của Bournemouth ghi bàn ở cả ba giải đấu quốc nội, ghi bàn thắng quyết định trong chiến thắng 2-1 trước West Bromwich Albion ở vòng bốn Cúp Liên đoàn.

Ngày 22 tháng 8 năm 2015, Wilson ghi bàn thắng đầu tiên tại Premier League với một cú hat-trick trước West Ham United. Ngày 26 tháng 9 năm 2015, anh bị đứt dây chằng chéo trước (ACL) ở đầu gối phải trong trận đấu với Stoke City và được dự đoán sẽ phải nghỉ thi đấu khoảng 6 tháng. Wilson trở lại vào ngày 9 tháng 4 năm 2016, vào sân từ băng ghế dự bị ở những phút cuối trận trong chiến thắng 2-1 của Bournemouth trên sân khách trước Aston Villa.

Tháng 7 năm 2016, mặc dù đã bỏ lỡ phần lớn mùa giải trước đó, Wilson đã ký hợp đồng bốn năm mới giữa lúc nhận được sự quan tâm từ Tottenham Hotspur và West Ham United. Anh bị đứt dây chằng chéo trước ở đầu gối trái vào ngày 1 tháng 2 năm 2017 và được dự đoán sẽ phải nghỉ thi đấu khoảng 6 tháng. Ngày 18 tháng 11 năm 2017, không lâu sau khi hồi phục, anh ghi một cú hat-trick trong chiến thắng 4-0 trên sân nhà trước Huddersfield. Anh ký hợp đồng bốn năm vào tháng 7 năm 2019, sau khi được West Ham và Chelsea theo dõi.

Newcastle United

Wilson gia nhập câu lạc bộ Newcastle United ở Premier League vào ngày 7 tháng 9 năm 2020 với bản hợp đồng bốn năm với mức phí không được tiết lộ, được BBC Sport báo cáo là khoảng 20 triệu bảng, biến anh trở thành cầu thủ thứ ba có giá chuyển nhượng cao nhất mà Newcastle từng chiêu mộ. Anh có trận ra mắt vào ngày 12 tháng 9, ghi bàn thắng đầu tiên trong chiến thắng 2-0 trên sân khách trước West Ham. Ngày 30 tháng 1 năm 2021, Wilson ghi bàn thắng thứ 50 tại Premier League trong chiến thắng 2-0 trước Everton.

Wilson phải nghỉ thi đấu vì chấn thương bắp chân từ tháng 12 năm 2021 đến tháng 5 năm sau; vào thời điểm anh trở lại, anh vẫn là chân sút hàng đầu của đội với 6 bàn thắng trong mùa giải. Anh kết thúc mùa giải 2022-23 với tư cách là cầu thủ ghi bàn hàng đầu của Newcastle với 18 bàn thắng và đứng thứ năm trong tổng thể tại Premier League. Sau đó, anh gia hạn hợp đồng đến năm 2025.

2.2 Sự nghiệp quốc tế

Wilson được triệu tập vào đội tuyển U21 Anh lần đầu tiên vào tháng 11 năm 2014 cho các trận giao hữu với Bồ Đào Nha và Pháp. Anh có lần ra sân duy nhất vào ngày 17 tháng 11 trong trận đấu với Pháp, vào sân thay người ở phút 65 trong trận thua 3-2 trên sân khách.

Wilson được triệu tập vào đội tuyển Anh lần đầu tiên vào tháng 11 năm 2018 cho trận giao hữu với Hoa Kỳ và trận đấu UEFA Nations League với Croatia. Anh có trận ra mắt vào ngày 15 tháng 11 khi đá chính trong trận đấu với Hoa Kỳ tại sân vận động Wembley và ghi bàn ở phút 77 với tỷ số 3-0 bằng một cú dứt điểm cận thành. Như vậy, anh trở thành cầu thủ Bournemouth đầu tiên ghi bàn cho tuyển Anh.

Sau ba năm vắng mặt, anh được gọi vào đội hình Anh tham dự FIFA World Cup 2022. Wilson vào sân từ băng ghế dự bị ở phút 76 trong trận đấu ra quân của Anh gặp Iran, kiến tạo cho Jack Grealish ghi bàn thắng thứ sáu trong chiến thắng 6-2.

3. Thống kê sự nghiêp của Callum Wilson

3.1 Thống kê sự nghiệp câu lạc bộ

Tính tới trận đấu diễn ra ngày 07/12/2024

3.2 Thống kê sự nghiệp quốc tế

Tính tới trận đấu diễn ra ngày 12/9/2023

Bàn thắng ghi được cho ĐTQG

4. Danh hiệu

AFC Bournemouth

• Football League Championship: 2014–15

Newcastle United

• EFL Cup runner-up: 2022–23

England

• UEFA Nations League third place: 2018–19

Cá nhân

• PFA Team of the Year: 2013–14 League One
• Football League Championship Player of the Month: October 2014
• Coventry City Player of the Year: 2013–14
• Newcastle United Player of the Year: 2020–21