Фернандао начал карьеру в главной команде своего штата, «Гоиясе» в 1997 году. В 2000 году он отправился во Францию, где выступал в течение 4 лет. В 2004 году футболист вернулся в Бразилию, в один из самых знаменитых клубов страны — «Интернасьонал». В следующем году Фернандао помог своему клубу занять второй место в чемпионате страны и выиграть чемпионат штата. Удачную игру футболиста отметили тренеры сборной Бразилии — в дебютном матче против Гватемалы Фернандао отметился результативной передачей на Фреда.
Отлично сложился для футболиста 2006 год. «Интернасьонал» впервые в своей истории выиграл Кубок Либертадорес, а Фернандао, ставший капитаном клуба, забил 5 мячей в этом турнире. Также он был признан лушим игроком финального противостояния против «Сан-Паулу», за что и получил в качестве приза автомобиль «Тойота». После победы футболист продлил контракт с клубом до 2009 года.
В декабре 2006 года Фернандао вместе с командой стал победителем Клубного чемпионата мира. Футболист продемонстрировал свою универсальность, играя на позиции как атакующего, так и опорного полузащитника. В финальном матче против «Барселоны» получил травму и был вынужден уйти с поля во втором тайме. Вышедший ему на замену Адриано Габиру забил победный гол.
Фернандао, будучи капитаном, покинул «Интернасьонал» в середине 2008 года. Отыграв сезон в чемпионате Катара, футболист вернулся в Бразилию, в клуб, в котором начиналась его карьера — «Гояс». В 2010—2011 годах выступал за «Сан-Паулу». 19 июля 2011 года было объявлено о назначении Фернандао на должность технического директора «Интернасьонала».