Marlon Gomes ha iniziato la sua carriera con la Escolinha de Futebol Arena das Nações all'età di cinque anni, prima di trasferirsi al Nova Iguaçu quattro anni più tardi. Nel 2017 è entrato nelle giovanili del Vasco da Gama[2] ed il 19 febbraio 2020 ha firmato il suo primo contratto professionistico.[3]
L'8 marzo 2022 ha rinnovato il contratto fino al 2024[4] ed è stato promosso in prima squadra.[5] Ha debuttato il 20 luglio sostituendo Gabriel Pec al 75' dell'incontro casalingo pareggiato 1-1 contro l'Ituano[6] ed il 13 agosto ha realizzato la sua prima rete nel successo per 3-1 contro il Tombense.[7]
Promosso in Série A al termine della stagione, il 25 aprile 2023 ha rinnovato il contratto fino al 2026.[8]