Com destaque no São Paulo, Caio Paulista poderá ficar no clube do Morumbi, que manifestou o desejo de comprá-lo. Emprestado pelo Fluminense, o agora lateral-esquerdo se animou com Fernando Diniz, seu ex-treinador, no comando da seleção brasileira. E mandou um recado para o professor:
– Em relação a seleção brasileira, eu fiquei muito feliz por ele, era um sonho dele. E eu fiquei muito feliz quando houve o anúncio. Eu evoluí muito no Fluminense quando ele chegou e desejo boa sorte pra ele e que seja muito feliz. Tô aí, hein, professor! – avisou Caio, em entrevista ao TNT Sports.
Pelo Flu, Caio Paulista atuou de 2020 a 2023. Disputou 126 partidas, foi titular em 61 e marcou nove gols. Começou como atacante, posição que havia jogado no Avaí. Teve destaque com Roger Machado no comando o que fez ser comprado por R$ 9,2 milhões. Depois caiu de produção e voltou a fazer partidas melhores já com Fernando Diniz, na lateral esquerda.