Народився 24 серпня1977 року в місті Діадема. Вихованець футбольної школи клубу «Сан-Паулу». Дорослу футбольну кар'єру розпочав 1994 року в основній команді того ж клубу, в якій провів чотири сезони, взявши участь у 96 матчах чемпіонату та вигравши Лігу Пауліста та Кубок КОНМЕБОЛ. Більшість часу, проведеного у складі «Сан-Паулу», був основним гравцем команди.
З 1998 року Денілсон довгий час (з невеликою перервою на оренду у «Фламенго») виступав за іспанський «Реал Бетіс», у складі якого став справжнім лідером, вигравши 2005 року Кубок Іспанії. По завершенні того сезону бразильський легіонер перебрався до французького «Бордо», де провів один сезон, після чого недовго виступав за саудівський «Аль-Наср» (Ер-Ріяд), американський «Даллас», бразильські «Палмейрас» та «Ітумбіара» і в'єтнамський «Хайфонг», проте в ждодній з команд стати основним гравцем так і не зміг.
Завершив професійну ігрову кар'єру у грецькому клубі «Кавала», в якій перебував з січня по квітень 2010 року, проте так жодного матчу і не зіграв.
Після поразки у фіналі новим тренером збірної став Вандерлей Лушембурго, який перестав стабільно залучати Денілсона до ігор збірної і за наступні два роки півзахисник зіграв лише у 5 матчах. Лише після звільнення Вандерлея Денілсон знову став одним з основних гравців збірної, взявши участь у розіграшу Кубка Америки 2001 року у Колумбії, де забив два голи, а вже наступного року, зігравши у п'яти матчах, допоміг команді виграти п'ятий чемпіонату світу 2002 року в Японії і Південній Кореї.
Після перемоги на турнірі Сколарі покинув тренерський місток, а зайнявший його місце Карлос Алберто Паррейра знову відмовився від послуг Денілсона. 12 лютого2003 року Денілсон провів свій останній матч за збірну Бразилії — проти Китаю, гра завершилася внічию 0:0.
Всього протягом кар'єри у національній команді, яка тривала 8 років, провів у формі головної команди країни 61 матч, забивши 9 голів.
