Nguyễn Thịnh Phát sinh ngày 10/6/1997 tại huyện Xuân Lộc, tỉnh Đồng Nai. Với niềm đam mê bóng đá, Thịnh Phát ban đầu tham gia các đội bóng phong trào và là 1 ngôi sao có số má của bóng đá phủi Sài thành.

Năm 2016, khi thi đấu ấn tượng cho đội phủi Vinh Hải Vinh Hiền, cầu thủ sinh năm 1997 lọt tầm ngắm của HLV Phạm Minh Giang khi ấy đang tuyển quân cho đội trẻ Tân Hiệp Hưng. Kể từ đây, Thịnh Phát bén duyên với futsal chuyên nghiệp.

Sau khi thi đấu một thời gian trong màu áo đội trẻ Tân Hiệp Hưng, Thịnh Phát chuyển tới thi đấu cho CLB Cao Bằng, vốn là tập hợp của hầu hết các tuyển thủ U20 Futsal Việt Nam. Tại đây, anh không chỉ có cơ hội học hỏi và trau dồi chuyên môn mà còn còn được đội bóng tạo điều kiện chữa trị dứt điểm chấn thương nặng.

Sau khi bình phục chấn thương, Thịnh Phát được CLB Sahako chiêu mộ trước thềm mùa giải 2019 và cầu thủ sinh năm 1997 không mất nhiều thời gian để chứng minh năng lực của mình. Ngay mùa giải VĐQG đầu tiên, anh đã ghi được 11 bàn và có cơ hội tái ngộ thầy cũ Phạm Minh Giang tại Thái Sơn Nam ở mùa giải 2020.

Thịnh Phát cũng không mất nhiều thời gian để hòa nhập tại Thái Sơn Nam. Chân sút sinh năm 1997 ghi 18 bàn và giành danh hiệu Vua phá lưới giải tại giải VĐQG 2020.

AFF Cup Futsal 2022 vừa qua đánh dấu giải đấu đầu tiên Thịnh Phát khoác áo ĐT Futsal Việt Nam ở 1 giải đấu lớn. Cầu thủ 25 tuổi ghi 5 bàn, góp công lớn giúp ĐT Futsal Việt Nam giành huy chương đồng chung cuộc.