Dia secara luas dianggap sebagai salah satu pemain sepak bola Italia terbesar sepanjang masa, dan sebagai salah satu pemain terbaik dari generasinya, karena kecepatan, tingkat kerja, kreativitas, keterampilan teknis dan mata untuk tujuan; ia menempati posisi kedua di Ballon d'Or 1971. Setelah menghabiskan seluruh 17 musim karirnya dengan Inter, ia memegang kehormatan menjadi seorang pria satu klub. Dengan klub, ia memenangkan empat gelar Serie A (1963, 1965, 1966 dan 1971), dua Piala Eropa (1964 dan 1965) dan dua Piala Interkontinental (1964
dan 1965), juga memenangkan penghargaan pencetak gol terbanyak Serie A selama musim 1964-65, di mana ia juga mencapai final Coppa Italia, hampir kehilangan treble dengan klub. Dengan tim nasional Italia, Mazzola memenangkan Kejuaraan Eropa UEFA pada tahun 1968, dan mencapai final Piala Dunia FIFA 1970; ia juga mengambil bagian dalam Piala Dunia FIFA 1966 dan 1974 dengan Italia.