Giai đoạn đầu

Sinh ra tại Lago Agrio [6], Valencia bắt đầu sự nghiệp ở El Nacional và chuyển tới đội bóng Tây Ban Nha Villarreal CF vào năm 2005. Tuy nhiên, anh được đem cho Recreativo de Huelva mượn ở mùa giải 2005-06, nơi anh đã giúp đội bóng lên hạng.[7]

Wigan Athletic

Ở đầu mùa giải sau đó, anh gia nhập đội bóng ở giải Ngoại hạng Anh Wigan Athletic, ban đầu là theo bản hợp đồng cho mượn. Anh có trận ra mắt trong màu áo Wigan vào ngày 19 tháng 8 năm 2006, trong trận thua 2-1 trước Newcastle United, và ghi bàn đầu tiên vào ngày 21 tháng 10 năm 2006. Bản hợp đồng cho mượn có thời hạn tới năm sau đó, và vào ngày 18 tháng 1 năm 2008, anh chuyển hẳn tới Wigan với mức giá không được tiết lộ.[8]

Manchester United

Vào ngày 30 tháng 6 năm 2009, Valencia trở thành bản hợp đồng đầu tiên của Manchester United trong mùa hè. Anh ký hợp đồng 4 năm với mức phí không tiết lộ nhưng được đoán vào khoảng 16 triệu bảng Anh. Anh có trận ra mắt ở trận FA Commnunity Shield, trận đấu mà anh vào thay Nani ở phút 62. Vào ngày 17 tháng 10 năm 2009, anh ghi bàn đầu tiên cho đội bóng, ghi bàn thứ 2 trong chiến thắng 2-1 trước Bolton Wanderers. Bàn đầu tiên của anh ở cúp C1 là trong trận thắng 1-0 trước PFC CSKA Moscow.[9]

Trong trận chung kết cúp Liên đoàn bóng đá Anh 2010 gặp Aston Villa, Valencia chính là người đã thực hiện quả tạt để Wayne Rooney ghi bàn thứ 2 cho Manchester United. Vào ngày 25 tháng 4 năm 2010, Valencia được chọn vào đội hình tiêu biểu của giải Ngoại Hạng Anh ở mùa giải 2009-10 cùng các đồng đội Patrice Evra, Darren Fletcher và Rooney.[10]