Hal itu membuat ia harus mengadu nasib ke Liga Siprus dan masuk ke klub AEL Limassol pada musim 2012-2013. Di sana, Paulo Sergio mampu menjadi motor serangan yang bagus untuk raksasa sepak bola Siprus tersebut.
Berbekal pengalaman di Siprus, Paulo Sergio kembali ke Liga Primer Portugal dan direkrut oleh Arouca pada musim 2013-14. Namun,karirnya di kampung halaman berakhir pada musim 2014-2015 saat membela Olhanenses yang ketika itu sedang berada di kasta kedua Portugal.
Setelah berstatus bebas transfer, Paulo Sergio kemudian bergabung dengan klub asal Brunei Darussalam, Duli Pengiran Muda Mahkota (DPMM). Paulo Sergio bermain di DPMM hingga musim 2016 dan tak diperpanjang lagi kontraknya.
Setelah berstatus bebas transfer, Paulo Sergio Dipinang oleh klub Indonesia, Bhayangkara FC dan bermain Liga 1 2017. Di Indonesia, ia cukup berhasil menjadi andalan The Guardian hingga mampu membawa klub itu naik menjadi juara liga musim 2017. Di Liga 1 2018, Paulo Sergio menjadi kreator serang utama Bhayangkara FC.
Baru setelah Liga 1 2019, Paulo Sergio akhirnya dipinang oleh Bali United. Sosok pemain kelahiran Lisbon itu menjadi andalan lini tengah Serdadu Tridatu yang saat itu dilatih Stefano Cugurra.