Nacido en Benavente, localidad portuguesa a unos 60 kilómetros de Lisboa, Gonçalo Guedes se unió a las categorías inferiores del Benfica en 2005, cuando apenas contaba con 9 años de edad. El joven jugador impresionó muy pronto a los técnicos del club lisboeta, y su progresión fue trepidante. El 19 de abril de 2014, cuando todavía tenía 17 años, hizo su debut como profesional con el Benfica B in en la Segunda División portuguesa contra el Oporto B. Sólo seis meses más tarde, el 18 de octubre de 2014, Guedes debutó con el primer equipo del Benfica contra el Sporting de Covilha en la tercera ronda de la Copa de Portugal. El 4 de enero de 2015, debutó en Primera División contra el Penafiel, y el 4 de julio, ganó el trofeo de jugador revelación de Segunda en la temporada 2014?2015.

El 26 de septiembre de 2015, marcó su primer gol con el Benfica en la victoria por 3?0 contra el Paços de Ferreira y el 30 de septiembre marcó su primer gol en la UEFA Champions League contra el Atlético Madrid, convirtiéndose en el jugador portuegués más joven en marcar en esta competición. Su trayectoria no pasó desapercibida para los grandes clubes europeos, y el 25 de enero de 2017, Guedes fue traspasado al Paris Saint-Germain por 30 milloness de euros. Hizo su debut con el equipo francés sólo cuatro días más tarde, en partido de Liga contra el Mónaco. El jugador disputó un total de 13 partidos oficiales durante su media temporada en Francia, marcando un gol. El 1 de septiembre de 2017 se confirmó su cesión al Valencia CF durante una temporada, sin opción de compra.