Após ser revelado pelas categorias de base do Atlético em 2013, Jemerson viveu uma ascensão notável no cenário nacional. Em sua primeira passagem pelo Galo, que se estendeu até o início de 2016, ele registrou oito gols em 100 jogos.
O zagueiro conquistou títulos importantes como o Campeonato Mineiro (2013 e 2015), a Copa Libertadores (2013), a Recopa Sul-Americana (2014), a Copa do Brasil (2014) e a Florida Cup (2016).
Em janeiro de 2016, Jemerson partiu para o Monaco-FRA, assinando um contrato de cinco temporadas em uma transferência avaliada em 11 milhões de euros (com cerca de R$ 28 milhões indo para o Atlético). Sua permanência no clube francês durou até 2020, quando ele se transferiu para o Corinthians. Mais tarde, em 2021, teve uma breve passagem pelo Metz, na França.
De volta ao Galudo!
Em junho de 2022, o Galo oficializou o retorno de Jemerson, que estava sem clube. Nessa segunda fase, ele disputou 84 partidas, conquistando os títulos do Campeonato Mineiro em 2023 e 2024.
Contudo, durante esse período, Jemerson enfrentou altos e baixos, sendo alvo de críticas por falhas em jogos contra o arquirrival Cruzeiro. Sua relação com a torcida, que foi extremamente positiva na primeira passagem, já não apresenta o mesmo respaldo.
Ao todo, Jemerson encerra sua trajetória no Atlético com 181 jogos, oito gols marcados e sete títulos conquistados, incluindo quatro Campeonatos Mineiros (2013, 2015, 2023 e 2024), uma Libertadores (2013), uma Recopa Sul-Americana (2014) e uma Copa do Brasil (2014).
Aos 31 anos, ele firmou um contrato definitivo com o Tricolor Gaúcho e, após a conclusão dos exames médicos, assinará um vínculo que se estenderá até o término de 2026