Bouma, nim przeszedł w 1994 roku do zespołu PSV Eindhoven, grał w juniorskim zespole SV Rood-Wit '62. 26 października 1994 roku trener Aad de Mos umożliwił debiut Boumie w Eredivisie w meczu przegranym 1-2 przez PSV Eindhoven z Willem II Tilburg. Jednak Bouma nie grał w pierwszym zespole prawie w ogóle – przez 2,5 sezonu zagrał tylko 6 razy. Został więc wypożyczony w 1996 roku do MVV Maastricht – klubu z 2 ligi, gdzie w 18 meczach zdobył 7 bramek, a drużyna awansowała do 1 ligi. W następnym sezonie 1997–1998 w Eredivisie Bouma rozegrał 33 mecze i strzelił 6 goli. Następny sezon (1998–1999) spędził z kolei na wypożyczeniu do Fortuny Sittard, gdzie grał ze swoim kolegą z PSV Eindhoven, Markiem van Bommelem. W 1999 roku Bouma wreszcie powrócił do PSV Eindhoven.
W PSV Eindhoven Bouma początkowo grał jako lewoskrzydłowy, z powodu dobrego przyspieszenia i dokładnego podania, które niejednokrotnie umożliwiało zdobywanie bramek napastnikom PSV Eindhoven – Ruudowi van Nistelrooyowi i Arnoldowi Brugginkowi. W sezonie 1999–2000 z klubu odszedł Arthur Numan, w związku z czym Bouma przeszedł na pozycję lewego obrońcy, mimo że jako konkurenta miał weterana Jana Heintze. W PSV Eindhoven Bouma grał aż do lata 2005, kiedy to został sprzedany do klubu Premier League, Aston Villi za 3,5 miliona funtów, gdzie również gra na pozycji obrońcy. W PSV Eindhoven 4-krotnie zdobył mistrzostwo Holandii (2000, 2001, 2003, 2005) i raz Puchar Holandii w 2005 roku.
Wilfred Bouma doznał wyjątkowo ciężkiej kontuzji w rewanżowym meczu pucharu Intertoto przeciwko duńskiemu Odense. Piłkarz ma przesuniętą kostkę. Bouma doznał tej ciężkiej kontuzji po starciu z napastnikiem duńskiej drużyny, Baye Djiby Fallem. Oszołomiony zawodnik otrzymywał tlen zanim został zniesiony z boiska – tak silny był ból po doznaniu kontuzji.
Piłkarz Odense, widząc co się stało również doznał szoku. Gwiazda Aston Villi, Craig Gardener był natomiast zrozpaczony. Boumę przewieziono do szpitala w Birmingham, gdzie natychmiast jego noga została włożona w gips. „To dla nas wielki cios” – mówił potem menedżer zespołu Martin O’Neill.
30 sierpnia 2010 roku piłkarz związał się dwu letnim kontraktem z PSV Eindhoven[1].
