Кар’еру пачаў у клубе «Інтэрнасьянал», аднак ужо ў хуткім часе перайшоў у склад данецкага «Шахцёра» за 3 млн еўра. Ужо 19 сакавіка 2007 года малады бразілец дэбютаваў у чэмпіянаце Украіны ў данецкім дэрбі супраць «Металурга».
21 кастрычніка 2014 года ў матчы Лігі чэмпіёнаў супраць беларускага БАТЭ Луіс адзначыўся пяццю забітымі галамі, паўтарыўшы дасягненне Ліянеля Месі па колькасці забітых мячоў у адным матчы турніру. Акрамя таго, нападнік стаў першым, хто здолеў вызначыцца чатыры разы за першы тайм, да таго ж ён усталяваў новы рэкорд, забіўшы чатыры галы за 16 хвілін[4]. У гэтым жа матчы Адрыяну абышоў Андрэя Вараб’я і стаў найлепшым бамбардзірам у гісторыі клуба.
«Мілан»
2 ліпеня 2015 года нападнік афіцыйна перайшоў у італьянскі «Мілан», падпісаўшы пяцігадовы кантракт. Сума трансферу склала 8 млн еўра[5]. У складзе «Мілана», аднак, не здолеў замацавацца ў аснове, прайграўшы канкурэнцыю Карласу Баку, стаў толькі зрэдку выхадзіць на замену. Па выніках 2016 года італьянскае выданне La Repubblica прызнала Луіса Адрыяну найгоршым іграком чэмпіянату.
«Спартак»
16 студзеня 2017 года было афіцыйна абвешчана аб пераходзе Луіса Адрыяну ў маскоўскі «Спартак»[6].
Апошнія гады =
У ліпені 2019 года вярнуўся ў Бразілію, падпісаўшы чатырохгадовы кантракт з «Палмейрасам». У лютым 2022 года падпісаў з турэцкім «Антальяспорам» кантракт на 1,5 гады. У лютым 2023 года папоўніў склад «Інтэрнасьянала».
