Вместе с командами «Сан-Паулу», «Лион» и «Барселона» выигрывал чемпионаты штата Сан-Паулу, Франции и Испании. За шесть лет, проведенных в Европе, выиграл 5 чемпионских титулов (3 во Франции и 2 в Испании). За его переход из «Лиона» «Барселона» заплатила 10 млн евро.
Несмотря на две очень серьёзные травмы Эдмилсон внёс значительный вклад в успех «Барселоны» на испанской и европейской аренах в сезонах 2004—2005 и 2005—2006. Футболист имеет также итальянский паспорт, что позволяет ему выступать в странах Евросоюза как европейский игрок. По окончании сезона 2007-2008 перешёл в «Вильярреал».
21 января 2009 года перешёл в бразильский «Палмейрас». Контракт рассчитан на 2 года.
Он сыграл 36 матчей в составе национальной сборной Бразилии, дебютировав 18 июля 2000 года в игре против Парагвая. Эдмилсон был основным игроком сборной на победном для неё Чемпионате мира 2002 года. На Чемпионат мира 2006 года он не поехал из-за травмы, полученной на тренировке накануне турнира.