Moutinho tekende zijn eerste professionele voetbalcontract toen hij dertien jaar oud was. Hij brak in 2004 door bij het jeugdelftal vanSporting Portugal. Moutinho was zeventien jaar toen hij voor het eerst werd opgenomen in de A-selectie vanSporting Portugal. Daarmee speelde hij in 2005 in deUEFA Cup. Moutinho wist zich op te werken naar het basiselftal en was sindsdien een vaste waarde bijSporting Portugal: sinds het seizoen 2005/06 speelde hij elk competitieseizoen rond de dertig duels.[2] Hij werd na het vertrek vanRicardo Sá Pinto,Custódio enRicardo benoemd tot aanvoerder. Hij had de twijfelachtige eer als enige speler vanSporting Portugal te kunnen scoren tegenBayern München in een met 7-1 verloren wedstrijd in de achtste finale van deUEFA Champions League 2008/09. In juli 2010 vertrok de aanvoerder Moutinho naarFC Porto, dat hem kocht voor elf miljoen euro.FC Porto was de club waarmeeSporting Portugal een sportieve rivaliteit kende.[3]
Op 3 juli 2010 tekende Moutinho een contract bijFC Porto.FC Porto betaalde ongeveer elf miljoen euro voor de middenvelder.[2] Hij beleefde een succesvol eerste seizoen, daar hij metFC Porto de landstitel, beker enUEFA Europa League won. Moutinho zou nog twee jaar bij de Portugezen spelen, waarin hij nog twee titels en driesupercups zou winnen.
Samen met ploegmaatJames Rodríguez vertrok Moutinho op 24 mei 2013 voor een gezamenlijk bedrag van ongeveer zeventig miljoen euro naar deMonegaskische clubAS Monaco. Op 1 september maakte hij zijn debuut in deFranse competitie tegenOlympique Marseille (1-2 winst).Emmanuel Rivière maakte in de tachtigste minuut het beslissende doelpunt, op aangeven van Moutinho.[4] In het seizoen 2014/15 was hijzelf de matchwinner in het Champions Leagueduel tegenBayer 04 Leverkusen (1-0). Hij werd kampioen in het seizoen 2016/17.
Moutinho maakte zijn debuut in hetPortugees voetbalelftal op 17 augustus 2005 in devriendschappelijke wedstrijd tegenEgypte. Na rust verving hijPetit.[5] Toenmalig bondscoachLuiz Felipe Scolari was onder de indruk van Moutinho en nam hem mee naar hetEuropees kampioenschap voetbal 2008. Hij nam met zijn vaderland eveneens deel aan deEK-eindronde 2012 in Polen en Oekraïne. Bij dat laatste toernooi werd de ploeg van bondscoachPaulo Bento in dehalve finale na strafschoppen (2-4) uitgeschakeld door titelverdediger en buurlandSpanje. In de reguliere speeltijd plus verlenging waren beide ploegen blijven steken op 0-0. Moutinho miste een strafschop in de strafschoppenreeks. Zijn inzet werd gekeerd door de Spaanse doelmanIker Casillas. Moutinho maakte zijn WK-debuut in deeerste wedstrijd (4-0 verlies) van de Portugezen op hetwereldkampioenschap voetbal 2014 tegenDuitsland. Hij stond gepositioneerd als centrale middenvelder, naastMiguel Veloso (na rustRicardo Costa) en zag Hummels eenmaal enThomas Müller driemaal scoren. BondscoachFernando Santos nam Moutinho op 17 mei 2016 op in de Portugese selectie voor hetEuropees kampioenschap voetbal 2016 in Frankrijk.[6] Zijn landgenoten en hij wonnen hier voor het eerst in de geschiedenis van Portugal een groot landentoernooi. Een doelpunt vanÉder in de verlenging besliste de finale tegenFrankrijk: 1-0. Moutinho nam in juni 2017 met Portugal deel aan deFIFA Confederations Cup 2017, waar de derde plaats werd bereikt. Portugal won in de troostfinale vanMexico (2-1 na verlenging).