Vargas ingresó al campo en los últimos minutos en reemplazo de Oscar Castro en la victoria santafereña 2-1.

En la Copa Colombia de 2010, Vargas le dio la clasificación a Santa Fe contra el Real Cartagena.

En 2011, Camilo tuvo más oportunidades tapando tanto en la liga local como en la Copa Sudamericana.

[2]​[3]​[4]​ Camilo Vargas empezaba a mostrarse y demostrar que estaba para ser titular en Independiente Santa Fe.

Santa Fe, con Camilo Vargas en el arco, ganó la serie, empezando de la mejor manera el año 2013.

Ese año, Camilo Vargas fue fundamental para que Santa Fe llegara a las semifinales de la Copa Libertadores, luego de buenas actuaciones en el torneo y fue elegido en 2 ocasiones como la figura del partido.

Después del mundial, Camilo debutó en la selección, y llegó a su mejor nivel con Independiente Santa Fe, siendo figura en casi todos los partidos que tapó con la camiseta albirroja.

En la final de vuelta contra el Deportivo Independiente Medellín, Camilo evitó que el conjunto paisa se quedara con el título.

En enero de 2015, se confirmó su fichaje al Atlético Nacional, llegó transferido con contrato por 3 años en la institución verdolaga.

[5]​ Saldría campeón del Finalización 2015 con su equipo aunque siendo en la mayoría de los partidos suplente.