Foi na AD Marco 09, clube de Marco de Canaveses, de onde é natural, que Gonçalo Cardoso começou a dar os seus primeiros passos no futebol. Posteriormente, deu continuidade à sua formação no FC Penafiel, tendo cumprido o seu último ano de Júnior no Boavista FC. Nos «Axadrezados» fez a sua estreia como sénior, em 2018/2019, com 18 jogos realizados.
Na temporada 2019/2020, Gonçalo Cardoso rumou ao West Ham (Inglaterra), clube onde representou a equipa Sub-23. Seguiram-se passagens pelo FC Basel (Suíça) e pelo Real Betis (Espanha), até que em 2022/2023 regressou a Portugal, para defender as cores do CS Marítimo.
Na última temporada, voltou ao estrangeiro – desta feita à Bulgária, para assinar pelo FC Lokomotiv Sofia. Fez 18 partidas e apontou um golo.
Gonçalo Cardoso também representou as seleções de base de Portugal, destacando-se a presença no Campeonato da Europa Sub-19 de 2019, na qual foi finalista.
A aventura pela Capital do Móvel começou em agosto de 2024.
