Douglas dos Santos Justino de Melo nació el 22 de marzo de 1994 en Joao Pessoa, Brasil. Comenzó su carrera en el Náutico y debutó en febrero de 2012. En el verano de 2013 se marchó al Granada de España, pero inmediatamente fue cedido al Udinese de Italia y un año más tarde hizo ese fichaje definitivo.

En 2014 regresó al Atlético Mineiro de Brasil y jugó 99 partidos y marcó tres goles para el club, ganando la Copa de Brasil y la Liga de Mineiro en su tiempo allí.

En agosto de 2016 fichó por el Hamburgo y allí jugó 88 partidos, marcando de nuevo tres goles y dando nueve asistencias antes de llamar la atención del Zenit.

Con Brasil ganó una medalla de oro en los Juegos Olímpicos de 2016 y debutó con la selección brasileña al completo en mayo de 2016 contra Panamá.

Douglas Santos se incorporó al Zenit en julio de 2019 y ha jugado 66 partidos, ha marcado tres goles y ha dado 17 asistencias en su camino para ganar dos títulos de la liga rusa y la Copa y la Supercopa de Rusia.