Deportes Tolima
Маркос Мельгарехо начинал свою карьеру футболиста в парагвайском клубе «Насьональ». Первую половину 2012 года он провёл за другую асунсьонскую команду «Либертад», после чего вернулся в «Насьональ». Первую половину 2016 года Мельгарехо отыграл за колумбийский «Депортес Толима», а затем перешёл в парагвайский клуб «Соль де Америка».