Cobreloa
- 2006—2009
Su debut como profesional lo realizó en Cobreloa en 2006. En el club calameño se dio a conocer, disputando un total de ocho torneos, tanto de Apertura como de Clausura. Participó en la división creada el 2009 de Cobreloa.
Universidad de Chile
- 2010
El 6 de enero de 2010 el club dueño de su pase Cobreloa, tras largas negociaciones logró un acuerdo con la Universidad de Chile, por $700 mil dólares.Debutó oficialmente el domingo 24 de enero, contra Cobresal por la primera fecha del Campeonato Nacional 2010 en el estadio Bicentenario Francisco Sánchez Rumoroso. Ese partido lo ganó la «U» por 5-1, y el último tanto para los "azules" lo marcó Eduardo Vargas con una excelente jugada y una definición magistral, redondeando una buena actuación de su equipo
- 2011
En el año 2011 la Universidad de Chile comenzó el año con Jorge Sampaoli como director técnico, el cual tomó en consideración a Eduardo, y lo hizo debutar en el torneo de apertura 2011 para luego jugar el superclasico contra colo colo válido por una nueva edición de la copa gato. Durante lo que restaba del año Eduardo fue considerado normalmente como titular en la escuadra "laica", Vargas fue figura durante todo el torneo gracias su potencia, velocidad, y desbordes por la derecha, los cuales fueron una pesadilla para los defensas rivales, logrando así afinar su juego y convertirse en uno de los goleadores del equipo. Una vez terminado el semestre, Vargas fue elegido, según los capitanes de los equipos de primera división, el "Mejor Jugador del Campeonato"
SSC Napoli
- 2012
El 16 de diciembre de 2011 firmó con el SSC Napoli de Italia siendo la venta más cara de un jugador desde Chile al extranjero. El Nápoli es un equipo que apuesta al fútbol ofensivo, al igual que en la 'U' de Chile, aspectos que le vienen como anillo al dedo al futbolista de 22 años.
El fichaje de Eduardo Vargas supone una alternativa de lujo para cualquier planteamiento que quiera realizar. El chileno es mortal en los contragolpes, su velocidad endiablada y el mágico trato que tiene con la pelota, lo hacen un jugador muy valioso para los planteamientos más atrevidos y también para los más conservadores. Vargas llega a un club de primer nivel y que está disputando Champions League.
El goleador de la Copa Sudamericana estampó su rúbrica con el cuadro napolitano para estar ligados a ellos por cuatro temporadas, y su sueldo será de cerca de 1,4 millones de dólares anuales. El traspaso del ariete formado en Cobreloa se cerró en 14,8 millones de dólares.
