Debutà amb el River Plate el 2003, amb el qual guanyà la Lliga (2004). Passà després al Corinthians (2005-06), amb el qual aconseguí la Lliga del Brasil (2006). Després d’una temporada al West Ham anglès, jugà amb el Liverpool fins el 2010, que fou fitxat pel Futbol Club Barcelona, on jugà de migcampista defensiu i de defensa central, i on guanyà quatre campionats de Lliga (2011, 2013, 2015, 2016), dues Lligues de Campions (2011, 2015), quatre Copes del Rei (2012, 2015, 2016, 2017), dues Supercopes d’Europa (2011, 2015), tres Supercopes d’Espanya (2011, 2013, 2016) i dos Mundials de Clubs (2011, 2015). El 2018 fitxà pel club xinès Hebei Fortune i el 2020 per l’argentí Estudiantes de la Plata. El novembre del mateix any anuncià la seva retirada com a jugador de futbol professional.
Ha estat més de vuitanta vegades internacional amb la selecció argentina, de la qual ostentà el càrrec de capità (2008-11), i guanyà les medalles d’or dels Jocs Olímpics d’Atenes (2004) i de Pequín (2008).