A fiatal chilei csatár a teljes ismeretlenségbol emelkedett ki, mikor 2008 januárjában négy és fél évre aláírt a Chelsea-hez.
Di Santo így jellemezte magát: „Néha a szélen játszom, de leginkább középen szeretek játszani, és onnan gólokat szerezni. Szívesen hasonlítanám a játékstílusom Hernan Crespo-éhoz.”
Di Santo 2008. február 11-én debütált a Chelsea tartalékcsapatában, és rögtön gólt is szerzett. Ezt követoen mesterhármast rúgott a Tottenham tartalékcsapata ellen. Ezekkel együtt összesen hét gólt szerzett nyolc meccs alatt. Scolari kinevezésével Di Santo felkerült a Chelsea nagycsapatába, mellyel részt vett az ázsiai felkészülési túrán is.
A felkészülési idoszakban többször pályára lépett csereként, és több gólt is szerzett. Sidwell távozása után pedig megkapta a 9-es mezt.
Pizarro és Sevcsenko eligazolása után, a fiatal chilei minden bizonnyal több lehetoséget fog kapni a nagycsapatban.
