16 tuổi, Cao Xuân Thắng xách chiếc túi đựng mấy bộ quần áo cũ vượt hơn 120 km quãng đường từ huyện miền núi Quỳ Hợp xuống thành phố Vinh để thi tuyển vào lò đào tạo SLNA. Tuy nhiên, cựu cầu thủ có biệt danh Thắng "đầu bò" lại "trượt vỏ chuối" và phải tập luyện theo diện tự túc hoàn toàn.
Cao Xuân Thắng (áo vàng) hồi còn thi đấu cho SLNA. Ảnh: T.Q Không từ bỏ ước mơ, Cao Xuân Thắng đã đến nhà người thân xin ở tạm, ngày ngày cuốc bộ đến sân tập của các đội trẻ SLNA để "tập ké" với các đồng đội cùng trang lứa.
Với ý chí và nghị lực của mình, 18 tuổi, Cao Xuân Thắng được SLNA thu nhận. Đây là phần thưởng xứng đáng cho những nỗ lực không biết mệt mỏi của cựu cầu thủ sinh năm 1982. Mặc dù vậy, phải tới mùa giải 2007, Cao Xuân Thắng mới khẳng định được tài năng, sau quãng thời gian thi đấu cho LG Hà Nội ACB. Tại mùa giải năm đó, cựu cầu thủ người Quỳ Hợp thường xuyên được sát cánh cùng cựu Đội trưởng Nguyễn Huy Hoàng ở vị trí trung vệ.
Đội hình chính của SLNA tại mùa giải 2009. Ảnh: FBNV Nhưng trước khi bước vào mùa giải 2008, Cao Xuân Thắng bất ngờ gia nhập đội bóng hạng Nhất Xi Măng Vinakansai Ninh Bình, với bản hợp đồng có giá trị lên tới 1,5 tỷ đồng. Những tưởng lần chia tay ấy với SLNA của Cao Xuân Thắng là mãi mãi, thì bất ngờ đã xảy ra ở đầu mùa giải tiếp theo. Trong tình cảnh khủng hoảng trung vệ, đội bóng xứ Nghệ đã chấp nhận giải ngân trên 1 tỷ đồng để mang Cao Xuân Thắng trở lại sân Vinh. Lần đầu tiên trong lịch sử, SLNA chiêu mộ lại "người cũ".
Giống như "châu về hợp phố", Cao Xuân Thắng tiếp tục chứng tỏ được đẳng cấp vốn có, nhất là mỗi khi được đứng chung chiến tuyến với cựu trung vệ Nguyễn Huy Hoàng. Có lẽ, trong suốt sự nghiệp cầu thủ, Cao Xuân Thắng là một trong những người đá cặp ăn ý nhất của Hoàng "Cẩn". Chức Vô địch tại Cúp QG 2010, có công không nhỏ của cựu trung vệ sinh năm 1982. Đáng tiếc, đó cũng là danh hiệu đầu tiên và duy nhất của Cao Xuân Thắng trong màu áo đội bóng quê hương.
Đầu mùa giải 2011, mùa giải mà SLNA lên ngôi tại đấu trường V.League, Thắng "đầu bò" bất ngờ gia nhập Hà Nội T&T và chỉ 1 năm sau là CLB Hà Nội, tên gọi cũ của CLB Sài Gòn. Trong giai đoạn thuộc biên chế của các đội bóng của bầu Hiển, Cao Xuân Thắng còn thi đấu cho CLB Tây Ninh, theo hình thức cho mượn. Dù chơi bóng trong màu áo đội bóng nào, cựu cầu thủ SLNA cũng đều thi đấu nhiệt tình và máu lửa.
Cao Xuân Thắng trong vòng vây của các cổ động viên Quảng Nam. Ảnh: C.T Kết thúc mùa giải 2012, Cao Xuân Thắng chính thức gia nhập CLB Quảng Nam. Với đẳng cấp đã được kiểm chứng và vốn kinh nghiệm phong phú, Cao Xuân Thắng được giao trọng trách làm thủ quân của đội bóng xứ Quảng. Nhờ sự xuất sắc của Thắng "đầu bò", đội chủ sân Tam Kỳ đã giành được chức vô địch tại Giải hạng Nhất QG 2013 và sở hữu tấm vé lên chơi tại V.League 2014. Riêng cá nhân Cao Xuân Thắng thì được các cổ động viên của CLB Quảng Nam tôn vinh như người hùng.
Việc CLB Quảng Nam lên chơi tại đấu trường V.League, giúp Cao Xuân Thắng có cơ hội được gặp lại đội bóng quê hương trên tư cách là cầu thủ đối phương. Trong lần cuối cùng trở về sân Vinh, Cao Xuân Thắng và các đồng đội đã bị đội chủ nhà SLNA vùi dập với tỷ số 6 - 1 (vòng 2 V.League 2014).
Nhận thấy bản thân không còn giữ được phong độ đỉnh cao, nên cuối mùa giải 2014, Cao Xuân Thắng quyết định giã từ sự nghiệp cầu thủ. Khép lại những năm tháng rong ruổi cùng trái bóng tròn.
Chia tay sự nghiệp "quần đùi, áo số", Cao Xuân Thắng liền tập trung vào công việc kinh doanh nhà hàng. Có thời điểm, cựu cầu thủ người Quỳ Hợp sở hữu một chuỗi nhà hàng mang thương hiệu Mỳ Quảng Mỹ Sơn nổi tiếng ở thành phố Vinh, thủ đô Hà Nội... Được một thời gian, công việc làm ăn không thuận lợi, buộc Cao Xuân Thắng phải tạm gác lại "niềm đam mê thứ 2".
Kể từ khi chia tay sân cỏ đến nay, Cao Xuân Thắng rất hiếm khi "xuất đầu lộ diện" trước truyền thông, ngoài những lần tham gia các trận đấu phủi.