Tridsaťsedemročný útočník nemal od vlaňajšieho leta žiadneho zamestnávateľa a vyhlásil, že jeho hráčsku kariéru možno považovať za ukončenú. Na otázku, či sa ešte niekedy vráti na ihrisko, odpovedal: "Nie, nie. Teraz mi je všetko jasné. Kondíciu si udržiavam hraním padelu."

Llorente začal profesionálnu kariéru v Athleticu Bilbao, za ktorý v rokoch 2005 až 2013 odohral 262 zápasov a strelil 85 gólov. Najväčšie úspechy na klubovej úrovni zaznamenal v Juventuse Turín, s ktorým trikrát vyhral taliansku ligu, dvakrát získal Taliansky pohár a dvakrát taliansky Superpohár.

Neskôr pôsobil v Seville, Swansea City, Tottenhame, Neapole, Udinese a naposledy v španielskom Eibare. S národným tímom triumfoval na majstrovstvách sveta v roku 2010 a na majstrovstvách Európy v roku 2012.