Nacido en Valladolid, pero de padres asturianos, Cesáreo López inició su carrera profesional como guardameta en la Cultural Leonesa, con la que jugó dos temporadas en Segunda División en las que encajó 43 goles en 23 partidos. En el verano de 1945, tras consumarse el descenso de categoría del conjunto castellano, fichó por el Sporting de Gijón, donde permaneció durante tres temporadas en la máxima categoría bajo las órdenes de Joaquín González Campomanes, Anacleto José María Peña Salegui y Carlos José Rumbold Bernhard, completando 29 partidos, todos menos uno de los disputados, de la temporada 1945-1946; 17 de la 1946-1947 y 15 en la 1947-1948, temporada en la que el club asturiano descendió a Segunda División.

Finalizada su estancia en el club rojiblanco, Cesáreo fichó por el Club Deportivo Málaga, con el que logró el ascenso a Primera División en su primer curso, aunque sólo participó en un partido de Liga. Logró asentarse en el primer equipo en su segunda campaña con la llegada de Ricardo Zamora al banquillo andaluz, encajando 58 goles en 28 encuentros en la temporada 1949-1950 y 52 tantos en 30 partidos en la siguiente. Finalizado su contrato y consumado el descenso del club malacitano, Jacinto Quincoces lo repescó para un Valencia que necesitaba reforzar su portería tras la salida de Antonio Pérez.

Cesáreo, que se había ganado en Málaga el apodo de «portero volante», por lo lejos de la portería que seguí el juego, se mantuvo tres temporadas a la sombra de Quique en Mestalla, no llegando nunca a cuestionar su titularidad. Había llegado con mucha experiencia, cumplida la treintena, y aportó decisión, colocación y flema. Tuvo varios buenos partidos y una excursión feliz a Holanda, que le valió la titularidad durante su racha más sostenida. En su última campaña, Iturraspe lo apartó para dar confianza a Timor, y lo retiró tras un año en blanco.

Finalizada su estancia en la capital del Turia, se marchó al Gandía tras haber completado 22 partidos oficiales con el Valencia CF, en los que había encajado 41 goles. Allí, una vez retirado, para comenzar una carrera de entrenador que no fue demasiado duradera y cuyo título nacional obtuvo en 1955. Cesáreo López falleció el 17 de agosto de 1971, a los 51 años de edad.