31 stycznia 2012 roku został piłkarzem Juventusu. Według mediów wielkim zwolennikiem tego transferu był ówczesny szkoleniowiec Juventusu – Antonio Conte, który miał okazję współpracować już z Padoinem w Atalancie w sezonie 2009/2010. Kwota transferu wyniosła 5 milionów Euro. 17 marca tego samego roku zdobył debiutancką bramkę w barwach klubu z Turynu w meczu przeciwko ACF Fiorentina.
22 grudnia 2014 roku w meczu o Superpuchar Włoch w serii rzutów karnych, jego strzał został obroniony przez Rafaela, co dało zwycięstwo drużynie SSC Napoli. W 2015 roku znalazł się w kadrze Juventusu na finałowy mecz Ligi Mistrzów, rozegrany w Berlinie, przeciwko Barcelonie. Włoch spędził cały mecz na ławce, a jego zespół uległ rywalom 3-1.
W stolicy Piemontu łącznie zdobył 5 tytułów mistrzowskich, 3 Superpuchary oraz 2 Puchary Włoch. 4 lipca 2016 roku, po prawie 5 latach w Juventusie, odszedł do drużyny Cagliari Calcio. 2 października 2016 roku zdobył pierwszego gola w barwach klubu z Sardynii w meczu przeciwko FC Crotone. Przez trzy sezony był podstawowym piłkarzem Cagliari, a jego zespół nie spadł w tym czasie z ligi. Po wygaśnięciu kontraktu w 2019 roku jako wolny zawodnik przeszedł do Ascoli.