Pada Juli 2022, Gimenez pindah ke Feyenoord di Belanda dengan kontrak empat tahun. Di musim pertamanya, ia mencetak 15 gol dan memberikan 8 assist, membantu Feyenoord memenangkan Eredivisie.
Pada musim 2023–2024, ia mencetak 23 gol di liga dan 3 gol di Liga Champions, serta memenangkan KNVB Cup dan Johan Cruyff Shield. Total, ia mencetak 65 gol dalam 105 penampilan untuk Feyenoord.
Pada Februari 2025, Gimenez bergabung dengan AC Milan dengan kontrak empat setengah tahun senilai 32 juta euro. Ia mengenakan nomor punggung 7, menggantikan Alvaro Morata.
Debutnya di Serie A terjadi pada 8 Februari 2025, di mana ia mencetak gol dalam kemenangan 2–0 atas Empoli. Pada 18 Februari, ia mencetak gol pertama di Liga Champions untuk Milan dalam hasil imbang 1–1 melawan Feyenoord.
Di level internasional, Gimenez memulai karier internasionalnya dengan Timnas Meksiko U-16 pada 2016. Ia melakukan debut seniornya pada 27 Oktober 2021 dalam pertandingan persahabatan melawan Ekuador.
Pada 8 Desember 2021, ia mencetak gol pertamanya untuk Meksiko dalam hasil imbang 2–2 melawan Chile. Ia menjadi pahlawan dalam final CONCACAF Gold Cup 2023 dengan mencetak gol penentu kemenangan melawan Panama. Selain itu, ia juga berkontribusi dalam kemenangan Meksiko di CONCACAF Nations League 2025.