Esta passagem do jogador pelo Cabuloso aconteceu entre 1997 e 1998. Isso aconteceu depois dele ser revelado nas categorias de base do Esportivo, se profissionalizar no Grêmio e rodar por clubes como Juventus, Juventude, Portuguesa e Kashiwa Reysol.

Vestindo a camisa do clube mineiro, Wolnei Caio conseguiu ir muito bem. Segundo o site Cruzeiropedia.com, o meia teve uma boa sequência e disputou 70 partidas com a camisa azul e branca. Conquistou dois Campeonatos Mineiros (1997 e 1998) e uma Libertadores (1997).

Em 1998, em seu último ano no Cruzeiro, além do título estadual, Caio foi a duas finais, junto com a Raposa, importantes, mas acabou sendo vice-campeão em ambas: da Copa do Brasil, perdendo a final para o Palmeiras, e Brasileirão, sendo derrotado na final pelo Corinthians.

Na sequência de sua carreira, Wolnei ainda veio a defender clubes como Botafogo, Juventude, Figueirense, Inter de Limeira, Brasiliense, Santo André e Guarani. Se aposentou em 2007, depois de atuar no Esportivo de Bento Gonçalves.