En 2013, Balbuena fue cedido a préstamo al club Rubio Ñu.

Posteriormente, en el mismo año, se concretó su transferencia a Nacional, donde un año después alcanzó la final de la Copa Libertadores, destacándose notablemente en el torneo.

[2]​ En 2016, Balbuena se incorporó al S. C. Corinthians del Campeonato Brasileño de Serie A, consolidándose como titular en la línea defensiva del equipo campeón brasileño y siendo nombrado capitán en 2017.

[3]​ Durante su etapa en Corinthians, participó en la Copa Sudamericana 2017, donde el equipo fue eliminado en los octavos de final por Racing Club.

Posteriormente, estuvo como agente libre hasta el 8 de julio de 2021, cuando firmó un contrato con el F. C. Dinamo Moscú por cuatro años, convirtiéndose en el jugador paraguayo con el salario más alto a nivel mundial en ese momento.