El utrerano llegó al Sevilla de la mano del entonces presidente Roberto Alés y su director deportivo, Ramón Rodríguez Verdejo, Monchi, a comienzos de la temporada 2000/01, con el único objetivo de intentar el asalto definitivo a la Primera División. Durante este primer ejercicio al frente del primer equipo, Caparrós lograría el ansiado ascenso proclamándose campeón de Segunda División de forma holgada.
A lo largo de las siguientes cuatro temporadas en el banquillo sevillista, el utrerano no sólo consiguió afianzar al Sevilla en la máxima categoría, sino también clasificarlo para la disputa de la Copa de la UEFA en dos ocasiones. Precisamente, sería la segunda de ellas, la lograda al final de su última temporada en el club, la que le supondría, un año después, la conquista del primer título europeo para las vitrinas de la entidad.
Casi 13 años después de su marcha, Caparrós regresó al club en abril de 2018 tras la destitución de Vincenzo Montella. A sólo tres jornadas para terminar el campeonato más el duelo aplazado ante el Real Madrid, la misión del utrerano era clasificar al equipo para la UEFA Europa League. Lo hizo incluso con una jornada de sobra, consiguiendo tres victorias y un empate. Al cierre de la temporada se anunció su paso a los despachos como director de Fútbol del club.
En marzo de 2019 comienza su tercera etapa a cargo del banquillo sevillista tras la destitución de Pablo Machín, dejando su puesto como director de Fútbol del club. Con un balance de seis victorias, un empate y cuatro derrotas en las once últimas jornadas ligueras, ata la sexta posición que permite al Sevilla FC la clasificación directa para la fase de grupos de la UEFA Europa League.