Hijo del ex-futbolista brasileño Marcos Pereira, Andreas Pereira nació en Duffel, Bélgica, mientras su padre jugaba en el KV Mechelen, por lo que posee la doble nacionalidad belga-brasileña. Comenzó su formación futbolística en el Lommel United, club en el había jugado su padre entre 2004 y 2010, pero muy pronto, en 2005, cuando sólo contaba con 9 años de edad, pasó a jugar en las categorías inferiores del PSV Eindhoven. En 2011, tras impresionar por su rendimiento en la Manchester United Premier Cup, se convirtió objetivo para varios grandes clubes ingleses, pero finalmente firmó con los red devils.

Andreas debutó con el Manchester United en abril de 2012 con el equipo sub-18, y pronto demostró su prometedora calidad. En la temporada 2014-2015 llegó a jugar con el primer equipo algunos partidos amistosos y la League Cup, pero fue el 15 de marzo de 2015 cuando hizo su debut en la Primer Lueage contra el Tottenham Hotspur. El 1 de mayo renovó su contrato hasta junio de 2018. En agosto de 2016, fue cedido al Granada CF por una temporada. Pese al mal rendimiento del equipo nazarí, que terminó perdiendo la categoría, disputó un total de 37 partidos oficiales, marcando 5 goles y dando 3 asistencias. El 1 de septiembre de 2017 se confirmó la cesión del jugador al Valencia CF por una temporada y sin opción de compra.