Gimenez bergabung dengan Atletico Madrid saat masih berusia 17 tahun pada 2013 dari klub Uruguay, Danubio.
Datang sebagai pemain muda, Gimenez tak butuh waktu lama untuk menjadi penampil reguler di Atletico Madrid.
Baca Juga: Punya Rekor 100 Persen Gol Penalti, Bruno Fernandes Pilih 3 Orang yang Cocok Gantikannya
Setahun setelah bergabung, tepatnya pada musim 2014-2015, Gimenez langsung mendapat kepercayaan dari sang pelatih, Diego Simeone, untuk tampil dalam 28 pertandingan Atletico di berbagai ajang.
Kini pada musim kedelapannya berseragam Ateltico Madrid, Gimenez telah membukukan 191 penampilan di berbagai kompetisi dan juga membantu Los Rojiblancos memenangi empat trofi, yakni Liga Spanyol, Piala Super Spanyol, Liga Europa, dan Piala Super Eropa.