Sucessor de Tommy Docherty, Sexton chegou ao Chelsea em 1967 e permaneceu no clube até 1974. Em 373 partidas, venceu 164. Com passagens pelas divisões de base do Leyton Orient e Arseal, o Chelsea foi seu primeiro clube como treinador.
Comandou a base construída por Docherty e foi bem sucedido em seus primeiros anos. Venceu a primeira FA Cup na história do Chelsea, em 1969/1970 e na temporada seguinte conquistou o primeiro título internacional do clube, o European Cup Winners’ Cup. Em 1972 chegou a final da League Cup, mas foi derrotado para o Stoke City.
A venda de jogadores importantes como Peter Osgood enfraqueceu o plantel do Chelsea e Sexton não foi capaz de manter a carreira vitoriosa no clube. Acabou sendo demitido em 1974, após o clube ser rebaixado. Pós-Chelsea comandou o Queens Park Rangers, Manchester United e a seleção Sub-21 da Inglaterra.