1 A felnőtt klubokban játszott mérkőzések és gólok csak a bajnoki mérkőzések adatait tartalmazzák. Utolsó elszámolt mérkőzés dátuma: 2018. március 31. 2 Utolsó elszámolt válogatott mérkőzés dátuma: 2017. december 14.
Labdarúgó pályafutását a Benairbeig, az FC Dénia és a Hércules korosztályos csapataiban kezdte, utóbbiból 2008-ban került fel a nagyok közé.[1]2008. június 15-én mutatkozott be a bajnokságban a Cádiz CF elleni 1–1-s döntetlennel végződő másodosztályú mérkőzésen, mindössze 17 évesen.[2] A 2008–2009-es szezonban az utolsó fordulóban az UD Salamanca ellen lépett csak pályára, ezt követően 5 éves szerződést kötött a klub vele.[3] A következő szezonban kezdőjátékos lett és nagyban hozzájárult, hogy feljutottak az élvonalba 13 évet követően. 2010. augusztus 28-án mutatkozott be az élvonalban Abel Aguilar cseréjeként az Athletic Bilbao ellen.[4] A szezon végén kiestek és Femenía távozott a klubtól
2011. július 6-án 2 millió euróét és további másfél millió bónusszal kiegészülve szerződtette le a Barcelona, a második csapatban kapott lehetőséget.[5] A Villarreal B ellen mutatkozott be a második csapatban, majd a következő Cartagena elleni találkozón megszerezte első gólját.[6]2013 augusztus végén a Real Madrid CF csapatába távozott, mert érzelmileg tönkretették Barcelonában.[7] A Real Madrid Castilla csapatába került, de a szezon során csak 5 mérkőzésen kapott lehetőséget.[8]2014 decemberében közös megegyezéssel felbontotta szerződését a klubbal és 2015. január 7-én hat hónapos szerződést kötött az Alcorcón csapatával.[9] 17 mérkőzésen 1002 percet töltött a pályán és ez idő alatt egy gólpasszt is jegyzett.
2015. július 2-án aláírt a Deportivo Alavés klubjához, egy évre írt alá.[10] Első szezonjában 38 bajnoki mérkőzésen 5 gólt szerzett és meghosszabbították szerződését.[11] A bajnokságot megnyerték és 10 év után jutottak vissza az első osztályba.[12] Második szezonjában is alapembernek számított, de ennek ellenére távozott a szezon végén.[13]2017. július 1-jén négyéves szerződést kötött az angol élvonalbeli Watforddal.[14]
2022. július 28-án három évre szerződtette a Villarreal csapata.[15][16]