Początkowo był za niski i zbyt wątły, by wybić się w akademii Partizana, musiał więc nadrabiać pracowitością. Kiedy urósł, jego ambicja zaczęła niebezpiecznie przeradzać się w agresję. Chociaż poza piłką nożną trenował karate czy kick-boxing, nie potrafił rozgraniczyć tych dyscyplin. Ligowy debiut na zapleczu serbskiej ekstraklasy w 2011 roku – w filialnym wobec Partizana Teleoptiku – zakończył z czymś, co śmiało można nazwać „zestawem Mitrovicia”: golem i czerwoną kartką.
Później jednak było na tyle dobrze, że w kolejnym sezonie (2012/13) Partizan postanowił dać szansę nastolatkowi w pierwszym zespole. Serb stał się objawieniem ligi, zdobył mistrzostwo, a do biura klubu ze stolicy zaczęły przychodzić oferty z całej Europy. Partizan chciał zostawić Mitrovicia na kolejny rok, ale w końcu uległ i przyjął propozycję Anderlechtu. Na ile „pomógł” w tym ojciec piłkarza, grożący dyrektorom klubu podłożeniem bomby, nie wiadomo.
Dwa lata spędzone w Belgii utrwaliły reputację Mitrovicia jako skutecznego napastnika o ogromnym sercu do walki. W barwach „Fiołków” Serb zdobywał średnio bramkę co drugi mecz. Zadebiutował w Lidze Mistrzów, trafiając na Emirates i w Dortmundzie. Pięć milionów euro, wydane przez Anderlecht na Mitrovicia, spłaciło się z nawiązką, kiedy o napastnika zapytało… Newcastle United. Życie mogło napisać lepszą historię niż scenarzyści filmu „Gol”. Właśnie, mogło… Co poszło nie tak?
Dorobek 9 goli w debiutanckim sezonie w Anglii nie był taki zły. Gorzej że akompaniowały mu dwie czerwone kartki (po drugiej z nich głowę Mitroviciowi zmył jego idol z dzieciństwa, Alan Shearer), spadek Newcastle i objęcie klubu przez Rafę Beniteza, z którym Serbowi było mocno nie po drodze. Rola Mitrovicia w ekipie z Tyneside malała – do tego stopnia, że na początku 2018 roku postanowił zmienić otoczenie. W ostatnim dniu zimowego okienka transferowego, trafił na wypożyczenie do Fulham, które po sześciu miesiącach – i powrocie klubu do Premier League – zamieniło się w transfer definitywny.
