In 2003 vertrok Guerrero naarBayern München en speelde daarvoor aanvankelijk in hetreserveteam. In het seizoen 2003/04 debuteerde hij daar in de hoofdmacht, waarmee hij samenspeelde met landgenootClaudio Pizarro. Guerrero maakte twee seizoenen deel uit van de hoofdmacht, waarin hij met de club twee keerlandskampioen werd en ook twee keer deDFB-Pokal won.
In juni 2006 vertrok Guerrero naarHamburger SV. Daar werd in mei 2010 zijn contract verlengd tot aan de zomer van 2014. Een maand eerder werd hij nog voor vijf wedstrijden geschorst door deDuitse voetbalbond omdat hij eenbidon tegen het gezicht van een toeschouwer in het publiek gooide. Daardoor miste Guerrero de laatste fase van de competitie. Daarnaast gaf HSV hem een boete van honderdduizend euro.[1][2]
Op 13 juli 2012 vertrok Guerrero naarCorinthians, waarmee hij op 16 december 2012 hetFIFA WK voor clubs won door in de finaleUEFA Champions League-winnaarChelsea met 1–0 te verslaan. Guerrero maakte het enige doelpunt.[3] In het Braziliaanse competitieseizoen van 2014 maakte Guerrero twaalf doelpunten in achtentwintig wedstrijden.[4] Corinthians en Guerrero meldden op 27 mei 2015 dat Guerrero de club zou verlaten.[5]
Op 29 mei 2015 maakteFlamengo bekend dat Guerrero een contract voor drie jaar bij de club uit Rio de Janeiro had getekend. Na deCONMEBOL Copa América zou hij bij de selectie aansluiten.[6]
Op 12 augustus 2018 tekende Guerrero een driejarig contract bijInternacional. Op 26 oktober 2021 werd zijn contract bij de club met wederzijds akkoord ontbonden.
Paolo Guerrero maakte zijn debuut in hetPeruviaans voetbalelftal op 9 oktober 2004 in eenkwalificatiewedstrijd voor het wereldkampioenschap voetbal 2006 tegenBolivia. De wedstrijd eindigde in een 1–0 nederlaag; Guerrero speelde de volledige interland.[7] Op 17 november maakte hij in hetEstadio Nacional zijn eerste interlanddoelpunt in wederom een WK-kwalificatieduel, tegenChili.Jefferson Farfán maakte in de 56ste minuut het eerste doelpunt; vijf minuten voor tijd verdubbelde Guerrero de score (eindstand 2–1).[8] In hetzelfde stadion maakte Guerrero in de volgende interland tegen Ecuador in de eerste minuut al een doelpunt; het Ecuadoraans elftal wist echter terug te komen tot een 2–2 eindstand. Met Peru nam hij in 2007 deel aan zijn eerste interlandtoernooi: in deCopa América speelde hij mee in de groepsfase, die achter Venezuela ten koste van Uruguay en Bolivia overleefd werd. Guerrero speelde in de met 4–0 vanArgentinië verloren kwartfinale een klein uur, maar wist niet te scoren.[4]
Guerrero werd op 12 augustus 2008 door dePeruviaanse voetbalbond voor zes interlands geschorst na een scheldpartij tegen de Chileense scheidsrechterPablo Pozo in het WK-kwalificatieduel tegenUruguay. In juni 2009 maakte hij zijn rentree in het nationaal elftal.[9] Guerrero leek in mei 2011 zijn tweede Copa América te moeten missen door een knieblessure,[10] maar hij kon toch meedoen, met een succesvol toernooi tot gevolg: in vijf wedstrijden was hij vijfmaal trefzeker. In detroostfinale tegenVenezuela (4–1) maakte Guerrero eenhattrick, waarmee hij Peru de derde plaats bezorgde.[11] In 2011, 2012 en 2013 speelde hij in totaal twaalf interlands in hetkwalificatietoernooi voor het wereldkampioenschap voetbal 2014 in Brazilië. Hij maakte drie doelpunten, waaronder twee in de eerste kwalificatiewedstrijd op 8 oktober 2011 tegenParaguay (2–0 winst).[12] Bondscoach Ricardo Gareca nam Guerrero in mei 2015 op in de selectie voor deCopa América 2015 in Chili.[13] In de groepsfase speelde hij alle duels volledig, maar wist hij niet te scoren; Peru plaatste zich wel voor de kwartfinale. In die kwartfinale werdBolivia op 25 juni met 1–3 verslagen, met Guerrero als maker van alle drie doelpunten aan Peruviaanse kant.[14]
DeFIFA legde Guerrero op vrijdag 8 december 2017 een schorsing op van een jaar wegens het gebruik vancocaïne. De aanvoerder van Peruzou daardoor hetWK 2018 moeten missen. De 33-jarige aanvaller van Flamengo werd na een WK-kwalificatieduel metArgentinië positief getest.[15] Op 20 december 2017 besloot de FIFA de straf te halveren, waardoor Guerrero toch mee zou kunnen doen aan het WK. De schorsing ging in op 3 november, zodat hij op 3 mei 2018 weer speelgerechtigd was.[16]