Парагвайский полузащитник «Спартака» Лоренсо Мельгарехо отметил, что клуб хотел бы удержать его в команде.
— Мой контракт рассчитан еще на шесть месяцев. По возвращении в клуб будем обсуждать контракт. Уже пошли разговоры о желании клуба продлить со мной соглашение, но в этом вопросе требуется и мое согласие. Посмотрим, договоримся ли мы. Думаю, еще несколько лет проведу в Европе, а потом уже вернусь в Парагвай, — сказал Мельгарехо в интервью Tigo Sports Paraguay.
2 сентября 2013 года перешёл в российский клуб «Кубань», который заплатил за игрока 5 млн евро. 15 сентября того же 2013 года Мельгарехо дебютировал в РФПЛ в матче против московского «Локомотива». Свой первый гол он забил в матче 1/16 финала Кубка России против рязанской «Звезды». В матчах Лиги Европы против швейцарского «Санкт-Галлена» и испанской «Валенсии» Лоренсо трижды поразил ворота соперников. В краснодарском клубе Мельгарехо сумел стать лидером команды и незаменимым игроком основы.
8 февраля 2016 года Лоренсо перешёл в московский «Спартак», контракт с футболистом рассчитан на 4,5 года. Мельгарехо стал вторым парагвайцем в истории «Спартака» после Лукаса Барриоса.
6 марта в «дерби» против ЦСКА Лоренсо дебютировал за новую команду, выйдя в основном составе. 16 мая в поединке против грозненского «Терека» он забил свой первый мяч за «Спартак».
В чемпионском сезоне «Спартака» 2016/17 Лоренсо сыграл 21 матч и забил два мяча: 22 октября 2016 года в ворота «Урала» в гостях (1:0) и 9 апреля 2017 года в ворота «Уфы» в гостях (3:1).
11 августа 2019 года в 5-м туре чемпионата России 2019/20 в матче против «Ахмата» (3:1) вышел на 89-й минуте вместо Джордана Ларссона, этот матч стал для Мельгарехо 100-м за «Спартак»
В нынешнем сезоне чемпионата России парагваец провел в составе московской команды 11 матчей и забил один гол. Мельгарехо выступает за красно-белых с 2016 года.