Cresciuto nell'Argentinos Juniors, venne notato giovanissimo dal Real Madrid, che lo portò in Spagna e lo fece giocare nel Castilla. Poi Cambiasso disputò quattro stagioni in patria, in prestito prima all'Independiente e poi al River Plate. Nel 2002 ritornò al Real Madrid, venendo aggregato alla prima squadra. Ma con la squadra madrilena giocò pochissimo (solo 41 presenze in campionato nel corso delle sue stagioni a Madrid) e venne lasciato andare a parametro zero all'Inter nell'estate 2004. In nerazzurro divenne una colonna e nel 2010 conquistò il tetto del mondo con l'Inter.