Classico tornante brasiliano, Paulinho è unjolly di centrocampo, abile nel recuperare palloni in fase difensiva, ma altrettanto veloce nelle ripartenze e negli inserimenti rapidi ed efficaci che lo rendono un abile finalizzatore sotto porta.[6][7][8] Dispone, inoltre, di una eccellente resistenza fisica e di un ottimo senso della posizione.
Dopo aver giocato inEuropa conVilnius eŁódź, e nel2009 inSérie B con ilBragantino, nel2010 si trasferisce alCorinthians dove contribuisce molto alla vittoria delcampionato 2011. Il club paulista possiede soltanto il 10% del cartellino del giocatore, il 45% è del fondo Audax rappresentato da Thiago Scurto e l'altro 45% è della banca BMG.[9]
Il 25 agosto 2012 il Corinthians acquisisce la parte della banca BMG diventando la parte di maggioranza con il 55% contro il 45% che resta nelle mani dell'Audax-SP. La nuova clausola di rescissione è stata portata a 20 milioni di euro con il contratto del giocatore in scadenza nel2015.[10] Con il Corinthians vince poi laCoppa Libertadores, ilMondiale per club e ilCampionato Paulista 2013.
Il 6 luglio 2013 ilTottenham Hotspur, tramite un comunicato ufficiale, annuncia il suo acquisto per circa 19 milioni di euro.[11] Il brasiliano firma un contratto quadriennale con il club londinese.[12] Subito titolare, in due stagioni colleziona 67 presenze e 10 gol.
Il 29 giugno 2015 viene acquistato per 14 milioni di euro dal club cinese delGuangzhou Evergrande, con cui firma un contratto da 6 milioni di euro a stagione per quattro anni.[13][14] In tre stagioni gioca 89 partite con la squadra asiatica, andando a segno in 27 occasioni
Il 14 agosto 2017 ilBarcellona comunica di aver pagato la clausola da 40 milioni di euro, fissata dal Guangzhou Evergrande, per assicurarsi le prestazioni del giocatore, che firma un contratto quadriennale con iblaugrana.[15]
L'8 luglio 2018 viene annunciato il ritorno del brasiliano ai cinesi del Guangzhou in prestito con diritto di riscatto (fissato a 50 milioni),[16][17] opzione esercitata dal club cinese il 4 gennaio 2019.
Viene convocato per ilMondiale di Russia del 2018:[22] con la Nazionale disputa ogni gara del torneo, andando in gol nella partita con laSerbia, fino al match contro ilBelgio, ai quarti di finale, che sancisce l'eliminazione dei verdeoro dalla competizione.