Vilarchao și-a făcut debutul oficial cu prima echipă a Andaluziei pe 13 ianuarie 2013, intrând în locul lui Álvaro Vadillo în minutul 57 al unei victorii de 2-0 la domiciliu împotriva Levante UD. Pe data de 17 i s-a acordat primul start, jucând 64 de minute într-o înfrângere de 0-2 în deplasare împotriva lui Atlético Madrid pentru campanie.
Este Copa del Rey.