Pierwszą bramkę dla Atlético Mineiro zdobył w 22 lipca 2010 w przegranym 1-2 meczu z SC Internacional.
W marcu 2011 roku podpisał czteroletni kontrakt z CR Vasco da Gama. Grał z numerem 10. 10 lipca 2012 przeszedł do saudyjskiego klubu Ittihad FC. Na początku 2013 powrócił do Brazylii, gdzie został piłkarzem Cruzeiro EC. 15 lipca 2013 przeniósł się do Metalista CharkówОфициально: Диего Соуза – игрок „Металлиста” – UA-Футбол.. 11 marca 2014 został wypożyczony do Vasco da GamaИсточник: Диего Соуза станет игроком Васко да Гама – UA-Футбол.. 18 grudnia 2015 przeszedł do Fluminense FCОфіційно. Дієго Соуза перейшов у „Флуміненсе” – UA-Футбол.
Sezon Klub Mecze Bramki Rozgrywki 2003 Fluminense FC 7 0 Campeonato Brasileiro 2004 Fluminense FC 29 3 Campeonato Brasileiro 2005 Fluminense FC 4 0 Campeonato Brasileiro 2005 CR Flamengo 21 5 Campeonato Brasileiro 2006 CR Flamengo 1 0 Campeonato Brasileiro 2006/07 SL Benfica 2 0 Primeira Liga 2007 Grêmio Porto Alegre 33 8 Campeonato Brasileiro 2008 SE Palmeiras 33 6 Campeonato Brasileiro 2009 SE Palmeiras 34 8 Campeonato Brasileiro 2010 Clube Atlético Mineiro 28 5 Campeonato Brasileiro 2011 CR Vasco da Gama 22 9 Campeonato Brasileiro Łącznie 189 40