Марлон Гомес — выпускник академии «Васко да Гама». В июле 2022 года он впервые вышел на поле за главную команду клуба из Рио-де-Жанейро. Всего в её составе полузащитник провёл 45 матчей во всех соревнованиях, забил 2 гола и отдал 3 результативные передачи. До этого он выступал за юношеские и молодёжные сборные Бразилии — от U16 до U23.

26 января 2024 года Гомес стал игроком «Шахтёра», подписав контракт на пять лет. Бразилец играет в центре поля, уверенно работает с мячом и хорошо видит варианты развития атаки. Его сильными сторонами считаются точный пас, контроль в плотных эпизодах и поставленный удар.