Karier Kalas dimulai di klub Sigma Olomouc sebelum ia bergabung dengan Chelsea pada tahun 2010 dengan biaya transfer sekitar £5,2 juta. Namun, sebagian besar waktunya di Chelsea dihabiskan dengan status pinjaman, pertama kembali ke Sigma Olomouc, kemudian ke Vitesse Arnhem, 1. FC Köln, Middlesbrough, Fulham, dan Bristol City. Pada tahun 2019, ia secara permanen pindah ke Bristol City.

Kalas telah mengumpulkan 42 caps dan mencetak satu gol untuk tim nasional muda Republik Ceko, dan melakukan debut internasional senior pada tahun 2012. Ia juga masuk dalam skuad Republik Ceko untuk UEFA Euro 2020.

Di klub Chelsea, Kalas mengawali karier dengan bergabung dengan tim cadangan pada paruh kedua musim 2010-2011. Ia kemudian dipinjamkan ke klub Belanda, Vitesse Arnhem, pada musim 2011-2012 dan 2012-2013. Selama masa pinjamannya di Vitesse, Kalas sering dimainkan sebagai bek kanan meskipun posisinya yang sebenarnya adalah bek tengah. Ia berhasil mencetak gol pertamanya sebagai pemain profesional saat bermain untuk Vitesse.

Pada musim 2013-2014, Kalas kembali ke Chelsea dan mendapatkan kesempatan bermain di tim utama. Ia membuat penampilan debutnya di Liga Champions dan juga Premier League. Namun, pada musim berikutnya, Kalas dipinjamkan ke 1. FC Köln di Jerman.

Tomas Kalas adalah pemain yang berbakat dan memiliki pengalaman bermain di berbagai klub. Ia memiliki kemampuan sebagai bek tengah yang kuat dan juga lincah saat bermain sebagai bek kanan. Keikutsertaannya dalam UEFA Euro 2020 merupakan pencapaian yang luar biasa bagi kariernya.