Futbola Sakaryaspor'un altyapısında başladı. 2000-2002 yılları arasında Sakaryaspor ile Türkiye 2. Ligi'nde mücadele etti.


2002-2003 sezonunda Fenerbahçe'ye transfer olan Tuncay Şanlı, kısa sürede takımın en etkili oyuncusu olurken, taraftarın da en sevdiği futbolcu haline geldi. Fenerbahçe'nin Avrupa'da en çok gol atan oyuncusu olan Tuncay, Şampiyonlar Ligi'nde 3-0'lık Manchester United zaferinde hat trick yaparak tarihe geçti. Tuncay'ın o maçta attığı muhteşem goller jeneriklere girdi ve uzun süre hafızalardan silinmedi. Tuncay Şanlı Fenerbahçe ile 3 şampiyonluk yaşadı.


Milli Takımın da değişmez oyuncusu olan Tuncay, Ay Yıldızlı formayla 2003 Konfederasyon Kupası'nda üçüncülük başarısına uzandı. Tuncay, A Milli Takımda 41 maçta 13 gol kaydetti.


2007 yılında Fenerbahçe ile sözleşmesi sona eren yıldız futbolcu, kariyerine Avrupa'da devam etmek istediğini belirterek, İngiltere Premier Lig takımlarından Middlesbrough'ya transfer oldu.