Hazard, Pedro och Bakayoko saknades på grund av skador, fjolårets skyttekung Diego Costa är inte längre önskvärd och nyförvärvet Alvaro Morata var för otränad för att starta matchen. Chelsea var trots det stor favorit hemma mot Burnley.
Chelsea pressade också inledningsvis utan att skapa några riktigt klara chanser, även om Willian nästan fick foten på bollen vid ett farligt inspel. Men hemmalaget åkte på en riktig kalldusch när lagkaptenen Gary Cahill blev utvisad redan efter 13 minuters spel.
Burnley hade kort därefter en boll i nät som inte blev mål, men efter 24 minuter höll sig Sam Vokes framme och satte en bredsida i mål och ledning 1-0 för Burnley.
Med en man mindre hade Chelsea svårt att etablera spel på offensiv planhalva och pressades längre och längre ner i banan av Burnley. Efter knappa 40 minuter slog Stephen Ward till med en vacker vänstervolley till 2-0 efter att Burnley kombinerat snyggt in i Chelseas straffområde.
Chelsea var uppenbart skakat och bara fyra minuter senare kunde Sam Vokes nicka in sitt andra och Burnleys tredje mål för eftermiddagen efter mycket passivt försvarsspel av hemmalaget. Ett chockat mästarlag gick till halvtidsvila med en man mindre och tremålsunderläge.
Alonso försökte ge hemmalaget hopp med ett mäktigt skott tidigt i andra halvlek, men målvakten stod för en bra räddning, ett scenario som upprepade sig senare när Alonso tog hand om en farlig frispark.
Nyförvärvet Morata byttes in efter en knapp timme i ett försök att ändra matchbilden för Chelsea och det dröjde bara tio minuter innan spanjoren höll sig framme på en fin boll av Willian och satte sitt första mål för Chelsea.
Morata petade bara minuter senare in ett avslut av inhopparen Christensen, men vinkades korrekt av för offside. Det såg ut som att skottet var på väg in ändå och att Chelsea därmed hade fått ett korrekt mål om Morata inte hade rört bollen.
Chelsea såg ut att närma sig ytterligare ett mål, men i 83:e minuten kom Cesc Fabregas sent in i en duell och fick sitt andra gula, varpå Chelsea var nere på nio man. Chelsea fortsatte dock att pressa och två minuter från full tid reducerade David Luiz på passning av Morata.
Chelsea jagade kvittering frenetiskt på övertid, men kom inte närmare än 2-3 och fick en tuff start på säsongen.
Startelvor:
Chelsea: Courtois - Rüdiger, Luiz, Cahill - Azpilicueta, Kante, Fabregas, Alonso - Willian, Batshuayi, Boga.
Burnley: Heaton - Lowton, Tarkowski, Mee, Ward - Gudmundsson, Cork, Hendrick, Defour, Brady - Vokes.