Samuel debuteerde op zijn achttiende in het betaald voetbal in het shirt van Newell's Old Boys. Na één seizoen vertrok hij naar het grotere Boca Juniors, waarmee hij in 2000 de Copa Libertadores won. Samuel vertrok daarop naar AS Roma. Daar werd hij in zijn eerste jaar landskampioen. Samen met Emerson vormde hij hier een verdedigend blok.
Samuel nam op zijn 36e afscheid van Internazionale en ging nog twee jaar in Zwitserland voetballen, voor FC Basel. Hier sloot hij zijn carrière in mei 2016 af.