Valencia wollte den Innenverteidiger zuerst ausleihen, jedoch bestand Inter auf einen festen Verkauf - auch aufgrund der eigenen Transferbilanz. Für den seit zwei Jahren bei Inter spielenden Murillo muss Valencia 13 Millionen Euro Ablöse überweisen.
Bei Inter glänzte Murillo vor allem in der ersten Saison, konnte jedoch an die guten Leistungen nicht anknüpfen und ist intern nur mehr Innenverteidiger Nummer drei hinter Miranda und Neuzugang Milan Skriniar.
Sein Vertrag bei Inter läuft noch bis 2020.