西奧·拉特利夫在1995年NBA選秀大會上以首輪第18順位被底特律活塞隊選中,他為活塞隊效力了兩個半賽季。在1997-1998賽季中被交易到了費城76人隊。拉特利夫在費城打了三個賽季,並且入選了2001年的NBA全明星賽,被投票選為東部賽區的首發中鋒,但是因為傷病原因未能出場。在2000-2001賽季,拉特利夫在球隊中起到了關鍵作用,幫助球隊晉級到NBA總決賽,但在交易截止日期前被交易到了亞特蘭大老鷹隊,76人隊得到了迪肯貝·穆托姆博。
在2001-2002賽季,拉特利夫由於傷病原因錯過了絕大部分的比賽。但在之後的壹個賽季中,他代表老鷹隊出戰81場比賽,並且送出了262記蓋帽。2003-2004賽季是他職業生涯中最好的壹個賽季,他創職業生涯紀錄的送出了307次蓋帽,在全聯盟排名首位。同樣在那個賽季,他與謝裏夫·阿蔔杜·拉希姆和丹·迪考壹起被交易到了波特蘭開拓者隊,這次交易中老鷹隊換來的拉希德·華萊士和維斯裏·佩爾森。 在2004賽季之後,拉特利夫與開拓者隊簽訂了壹份三年的合同,但是由於在2004-2005賽季表現不佳,在賽季中逐漸失去了首發的位置,頂替他首發的是喬爾·普爾茲比拉。
2006年6月,波士頓凱爾特人隊用2006年NBA選秀的7號選秀權與大前鋒/中鋒裏夫·拉弗倫茨以及控球後衛丹·迪考與開拓者隊交易,交易換得西奧·拉特利夫和塞巴斯蒂安·特爾菲爾。
2007年7月,拉特利夫與傑拉德·格林、萊恩·戈麥斯、艾爾·傑弗遜、塞巴斯蒂安·特爾菲爾以及選秀權壹起作為交易籌碼,被凱爾特人隊交易至明尼蘇達森林狼隊換取凱文·加內特。 2008年2月,拉特利夫被森林狼隊裁掉, 但是在三月份他重新加盟了底特律活塞隊。
在2008-2009賽季,拉特利夫重返費城76人隊。 在休賽期他又被聖安東尼奧馬刺隊簽下。 2010年2月,拉特利夫有被交易到了夏洛特山貓隊,而馬刺隊獲得壹個2016年的第二輪選秀權。
2010年7月22日,拉特利夫與洛杉磯湖人隊簽訂了壹份1年的合同。
西奧-拉特利夫在2011年12月24日,聖誕節前夜,宣布退役。“我要退役了。”這位從1995年進入聯盟後壹直征戰至今的老將如今終於顯露出壹些疲態。“我已經不想再繼續遷移和遠離家人了。我想要看著我的孩子長大,然後嘗試做壹些生意。現在我在學習怎麽做生意,我很享受這個感覺。”