El 31 de octubre debutó con el primer equipo rayista en un partido de Copa del Rey ante la UD Las Palmas. El 24 de noviembre de 2012 debutó en Primera División, en el partido Rayo Vallecano - RCD Mallorca (2-0) y lo hizo como titular. Un mes después anotaría su primer gol en Primera, en el partido Rayo Vallecano - Levante UD (3-0).En cinco campañas en el primer equipo disputó un total de 87 partidos, en los que anotó dos goles. Nacho fue un jugador bastante utilizado para Paco Jémez durante las cuatro temporadas que el lateral estuvo en Primera División. En la temporada 2016-17, ya con el equipo madrileño en Segunda División y un nuevo técnico, su participación se vio reducida a doce partidos por la irrupción de Álex Moreno.