Počeo je igrati nogomet za São Caetano u kojem je igrao za sve omladinske selekcije. Profesionalnu karijeru započeo je u svibnju 2009. godine kada je potpisao profesionalni ugovor s Grêmiom iz Porto Alegrea. Ugovor, u vrijednosti od oko 450.000 eura, vrijedio je do 2014. godine. Za Grêmio je debitirao 28. lipnja 2009. godine protiv Sport Club do Recifea u Série A.[2] Tijekom prve sezone odigrao je 19 utakmica u nacionalnom prvenstvu.[3][4] Zahvaljujući dobrim igrama skrenuo je na sebe pažnju brojnih europskih klubova, poput Intera, Barcelone, Real Madrida i Manchester Cityja.[5]
CSKA Moskva
U svibnju 2012. godine prelazi u CSKA Moskvu za 15 milijuna eura s kojom je potpisao petogodišnji ugovor.[6] Tijekom prve sezone provedene u CSKA Moskvi odigrao je 28 utakmica, a sezonu je okončao osvajanjem „duple krune”, osvojivši Premijer ligu i Ruski nogometni kup. Tijekom utakmice u Ruskom nogometnom kupu protiv Tjumenja doživio je lakšu povredu lica, zbog čega je nekoliko tjedana igrao sa zaštitnom maskom.[7] U debitantskoj sezoni našao se na popisu 33 najbolja igrača Ruske Premijer lige.[8] Prvi pogodak za CSKA Moskvu postigao je 2. ožujka 2014. godine u utakmici osmine finale Ruskog nogometnog kupa protiv Sokola iz Saratova.[9] U sezoni 2015./16. s CSKA Moskvom treći put je osvojio Premijer ligu.
Krajem lipnja 2017. godine potpisao je novi petogodišnji ugovor s CSKA Moskvom.[10]
Fernandes je 17. srpnja 2023. potpisao jednogodišnji ugovor sa Zenitom uz mogućnost produljenja na još jednu godinu.[13]
Reprezentativna karijera
Prvi poziv za nastup u dresu Brazila dobio je u rujnu 2011. godine za utakmicu protiv Argentine, ali je zbog „osobnih problema” odbio poziv. Debitantski, a ujedno i jedini nastup u dresu Brazila, upisao je u prijateljskoj utakmici protiv Japana koja je odigrana 14. listopada 2014. godine. U narednom razdoblju Fernandes se nije odazivao na pozive za nastup u dresu Brazila pošto je izjavljivao da mu je želja igrati za Rusiju.[14]
Odlukom ruskog predsjednika Vladimira Putina 13. srpnja 2016. godine Máriju Fernandesu dodijeljeno je rusko državljanstvo.[15] Debitantski nastup u dresu Rusije imao je u prijateljskoj utakmici protiv Južne Koreje igranoj 7. listopada 2017. (4:2), a Fernandes je u toj utakmici zamijenio Aleksandra Samedova u 64. minuti utakmice.[16]
Dana 3. lipnja 2018. godine izbornik Stanislav Čerčesov uvrstio je Fernandesa na konačni popis igrača za Svjetsko prvenstvo 2018. godine održanog u Rusiji.[17] Svoj prvi gol za Rusiju zabio je u 115. minuti Hrvatskoj u osmini finala tog natjecanja. Tim golom Rusija je izjednačila 2:2. Rusija je na kraju izgubila 3:4 na penale. Fernandes je promašio treći penal za Rusiju na toj utakmici.[18]