Tiago Gouveia est arrivé à Benfica en 2017/18, à l'âge de 16 ans. Pour sa première saison, il a remporté le championnat national des jeunes, et a ensuite joué dans les juniors, les U-23 et les Bês.
Le 30 avril 2022, à l'âge de 20 ans, il fait ses débuts en équipe première avec les Aigles lors d'une victoire 0-1 à Marítimo lors de la 32e journée de championnat. Peu après, le 13 mai 2022, il est titularisé pour la première fois lors de la victoire 0-2 sur le terrain de Paços de Ferreira lors de la 34e et dernière journée.
Lors de la saison 2022/23, Tiago Gouveia a été prêté à Estoril, où il a fait 30 apparitions, marquant 5 buts.
Il retourne à Benfica pour la saison 2023/24, au cours de laquelle les Reds remportent la Supercoupe, et participe à 26 matchs (plus un match de l'équipe B).
Il joue son premier match à Luz et en compétitions européennes - contre Salzbourg, au 1er tour de la phase de groupes de la Ligue des champions (0-2) - et marque son premier but - contre Lusitânia, au 3e tour de la Coupe du Portugal (1-4) - enregistrant 4 cleansheets dans la saison.
En 2024/25, saison au cours de laquelle Benfica a remporté la Coupe de la Ligue, Tiago a été absent de la compétition pour cause de blessure du 24 août 2024 au 31 mars 2025. En conséquence, il n'a participé qu'à 9 matches (ainsi qu'à 2 matches de l'équipe B), marquant à une occasion.
Au cours de l'année sportive actuelle, il a été sur le terrain à 3 reprises, prenant part à la victoire 0-1 au stade Algarve qui a permis de remporter le trophée de la Supercoupe.
Au total, Tiago Gouveia a disputé 40 matches et marqué 5 buts pour l'équipe professionnelle de Benfica. Il se dirige maintenant vers Nice, qui dispose d'une option d'achat de 80 % des actions de l'ailier pour 8 millions d'euros.