Фернандо Сан-Эметерио начал свою карьеру в молодёжной команде «Вальядолида». В лиге дебютировал 29 сентября 2001 в матче против «Кахасоля». Летом 2006 года он перешёл в «Жирону», с которым он в сезоне 2006/2007 выиграл Кубок Вызова ФИБА. После двух лет в «Жироне» Сан-Эметерио перешёл в «Басконию», с которой он выиграл несколько турниров, в том числе выиграв Кубок Испании 2009 года и чемпионат 2009/10. В сезоне 2010/11 он был выбран самым ценным игроком испанской лиги[1],, а также был зачислен в символическую сборную Евролиги[2] и символическую сборную чемпионата Испании[3]. Фернандо Сан-Эметерио принял участие в чемпионате Европы до 18 лет в Германии в 2002 году. Испания завершила турнир только на девятом месте. За главную сборную дебютировал 1 августа 2010 в матче против Канады. Чемпион Европы 2011 года.