A bukaresti születésű játékos a Dinamónál kezdett el futballozni, majd a 2018–2019-es idényben az olasz Internazionale játékosa is volt. Az elmúlt években a román U17-es és U18-as válogatottban is pályára lépő Mitrea hároméves szerződést kötött a Sepsivel.
Bár még nincs tapasztalata a felnőttek között, Mitrea a román élvonal utánpótlás-szabálya miatt fontos igazolás. A Liga 1 csapatai kötelesek minden mérkőzésen két U21-es játékost a kezdőcsapatba jelölni, és egynek végig a pályán kell lennie. A Sepsinél a leggyakrabban két szélső, Nicolae Carnat és Marius Stefanescu a két kezdő ifi, mellettük 2020-ban Csiszér Balázs jobbhátvéd kapott még jelentősebb játékidőt az U21-es szabálynak köszönhetően.
A Liga 1 tizedik helyén álló, a Román Kupában elődöntős Sepsi OSK a nyáron eddig csak távozókat jelentett be: Hrvoje Barisic horvát középpályás, Sztefan Velev bolgár középpályás, Yasin Hamed román-szudáni szélső és Edgar Salli kameruni szélső sem marad a csapatnál, utóbbi a ciprusi Olympiakosz Nicosiánál folytatja pályafutását.
