Denilson Santos joga futebol desde 2016, ano em que ingressou no Sonho XXI FC, da Associação de Futebol de Setúbal. Chegou ao Sporting CP em 2018 e concluiu com sucesso a transição das equipas do Pólo EUL para a Academia Cristiano Ronaldo.

Campeão nacional sub-15 pelos Leões, em 2022, estreou-se em outubro do mesmo ano nas selecções nacionais jovens e já leva 30 jogos entre os sub-16 e os sub-18 de Portugal. Entre 2022/23 e 2023/24 jogou pelos sub-16 e sub-17 e na última temporada somou jogos pelos sub-19, sub-23 e equipa B. Em 2025/26 jogará na equipa Sub-23.