Der Teamkollege des ebenfalls verletzten deutschen Nationalmannschaftskapitäns Michael Ballack unterschrieb für zwei weitere Jahre bis 2015.
Der 27-Jährige Essien musste aufgrund einer Knieverletzung seine Teilnahme an der WM in Südafrika (11. Juni bis 11. Juli) absagen.
"Ich bin sehr glücklich, weil der Verein mir sehr viel Vertrauen entgegenbringt", sagte Essien: "Ich freue mich schon auf meine Rückkehr und will weitere Trophäen mit Chelsea gewinnen."