Audax Italiano
Сантос — воспитанник клуба «Америка Минейро» и чилийского «Аудакс Итальяно». 19 апреля 2015 года в матче против «Универсидад Консепсьон» он дебютировал в чилийской Примеры. 15 октября в поединке против «Кобресаль» Сержио забил свой первый гол за «Аудакс Итальяно». 13 апреля 2018 года в матче Южноамериканского кубка против «Ботафого» он отметился забитым голом. В том же году Сержио помог клубу выйти в финал Кубка Чили.