Chegou à base são-paulina em 2012, aos 13 anos de idade e fez sua estreia como profissional no dia 14 de maio de 2017, contra o Cruzeiro, em jogo válido pela primeira rodada do Campeonato Brasileiro.
No dia 17 de setembro, marcou seu primeiro gol como profissional contra o Vitória em jogo válido pela 24ª rodada do Brasileirão.
No fim deste mesmo ano, Militão marcou também na virada contra o Coritiba, em jogo válido pela 37ª rodada do mesmo Campeonato. Em escanteio cobrado por Shaylon, marcou de cabeça e recolocou o tricolor na disputa por uma vaga na Copa Libertadores da América.
Fez sua última partida no dia 5 de agosto, na vitória por 2 a 1 sobre o Vasco. No total, disputou 57 partidas com a camisa do São Paulo, marcando 4 gols.