Edmílson começou nas categorias de base do Tricolor e, em 1995, subiu para o profissional, ainda sob comando do técnico Telê Santana. Ele começou como volante e, em 1999, já com o técnico Levir Culpi, foi recuado para a posição de zagueiro. No total, foram 253 partidas e 20 gols marcados.
Em 2000, o atleta viveu o seu melhor momento e foi um dos destaques do time que venceu o Campeonato Paulista, derrotando o Santos na grande decisão. Logo depois, ele foi negociado com o Lyon (FRA) por US$ 10 milhões. Após anos no futebol francês, ele passou por Barcelona (ESP) e Villarreal (ESP) até ser contratado pelo Palmeiras.

O jogador não esconde que tem um carinho especial pelo time do Morumbi mas que hoje, sua cabeça está totalmente voltada para o time de Palestra Itália. E ele deixa claro que a vitória é muito importante.
- É sempre especial. Tive uma história lá, mas agora isso passou. Agradeço ao São Paulo por tudo, mas estou focado no Palmeiras, pois, se ganharmos, será bom para dar moral para o time no decorrer do campeonato - ressaltou.