鉴于曼努埃尔在联赛夺冠和南美解放者杯上的优秀执教表现，有柏保路・萨巴莱塔效力的圣洛伦佐在2001年引进“工程师“。
在2001年“工程师“带领洛凯尔弗斯挺近秋季联赛冠军头衔和南方共同市场杯)时，柏保路仍在青年队执教。“工程师“在2002年加盟阿根廷足球强队河床队，其执教的球员包括马斯切拉诺、安德列斯・达历山德罗和卡维纳吉，并迅速为球队带来了秋季联赛冠军杯的胜利。2004年“工程师“执教成为比利亚雷亚尔队的主教练，并成为少数进入欧洲执教的南美教练之一。
在比利亚雷亚尔队执教的五年时间里，“工程师“帮助这个只有五万一千人口的小城开辟了一条通向冠军的道路，成就来西甲执教的一段传奇。在智利人的带领下，“黄色潜水艇“在低预算的情况下打入欧冠四分之一决赛并在国家德比战中取得傲人成绩。“黄色潜水艇“在西甲联赛中夺得第二的佳绩，为“工程师“拿下优秀教练的美名。
此后皇家马德里相中“工程师“，于2009年6月聘请其为教练，虽然只执教了一个赛季，但佩莱格里尼仍然带领球队取得联赛九十六积分的优秀成绩，仅以三分惜败榜首巴塞罗那。皇马是一只拥有九次欧冠冠军头衔的球队，在“工程师“执教的赛季里是球队胜率最高的赛季。在优异的执教表现下，各大球队争相竞争曼努埃尔，而工程师选择执教马拉加，继续留任西甲。时间再一次证明“工程师“的执教能力，球队在赛季取得联赛第四的成绩，并带领球队挺近欧冠半决赛。
可惜的是马拉加在两次伤停补时间断遭遇多特蒙德的进球而惜败。但不久之后，球队就在联赛积分榜上重整雄风，在“工程师“执教的最后一年取得了联赛第六的成绩。
作为世界顶级教练之一，曼努埃尔不仅拥有优秀的执教技术和经验，还拥有无数的球迷支持者，如今“工程师“入驻曼城伊蒂哈德球场，将用他二十六年的丰富执教经验带领曼城再一次走向辉煌。
2004年7月1日佩莱格里尼来到西班牙球会比利亚雷亚尔，西甲的第一个赛季他带领队球获得了联赛第三名，进军次赛季欧洲冠军联赛，并且在欧洲联盟杯中晋级到四分之一决赛。之后的一年球队打进了2005/06赛季欧洲冠军联赛的半决赛，负于英超球队阿森纳，该季西甲联赛排名第七。而后的两个赛季球队分别排名联赛的第五位和亚军，亚军已经是比利亚雷亚尔的联赛队史最佳成绩。
2007年底俱乐部与其续签了合同，并且增加了每赛季四百万欧元的违约金。2008-2009赛季，比利亚雷亚尔再一次在欧冠淘汰赛中总比分一比四负于阿森纳，联赛获得了第五名。
2009年6月1日佩莱格里尼被任命为皇家马德里新任主帅，为此皇马俱乐部为提前一年结束合同的比利亚雷亚尔支付了四百万万欧元的违约金。2009/10赛季皇家马德里获得了球队历史上最高的联赛积分九十六分，但是依旧无缘联赛冠军，在欧冠赛场及西班牙杯更是早早淘汰，最终在2010年5月26日遭到解雇。