Sin haber disputado ningún partido, un mes después, fue cedido al Real Madrid Castilla por una temporada.
[8][9] Después de que el Real Madrid no hiciese movimiento alguno por retenerle, fue cedido por una temporada, al recién ascendido en ese momento, A.S.
Para la temporada 2014-15, se consolidó como pieza clave del equipo llegando a jugar al final de la temporada 53 partidos con el club e iniciando a jugar en la demarcación de centrocampista defensivo.
En la 2015-16, Fabinho convirtió 8 goles y dio 5 asistencias, en parte, gracias a los lanzamientos de penalti.
[21] Ha sido internacional con la selección brasileña sub-20, que se proclamó campeón del Torneo de las Ocho Naciones en el año 2012.
Pocos días después, fue convocado para disputar la Copa América 2015 aunque no llegó a jugar ningún encuentro.