José Luis Trejo le otorgó la oportunidad de debutar en la Primera División de México con la Máquina Celeste del Cruz Azul el 14 de febrero de 2001, enfrentando al Club Puebla en el Estadio Azul, en partido correspondiente a la Jornada 7 del Verano 2001; Puebla ganó 2-3. Cacho ingresó al minuto 69 por el chileno Pablo Galdames.

Tras su debut, reapareció en la banca de la Máquina Celeste en la Jornada 17 del Invierno 2001, en el juego Cruz Azul vs Club Necaxa. Su primer gol en el Máximo Circuito llegó en la siguiente Jornada, en la derrota como visitante ante el Toluca; Cacho entró al minuto 67 y marcó al 72. Los Diablos Rojos vencieron 2-1 al conjunto cementero.

Su primer partido internacional fue en la Pre-Libertadores 2003, en la visita de Cruz Azul a Club Nacional Táchira el 31 de octubre de 2002; la Máquina Celeste ganó 2-3 en el Estadio Guillermo Soto Rosa y Cacho hizo 1 gol.

De cara al Apertura 2004 fue fichado por los Tuzos del Pachuca.

Durante 4 Temporadas jugó 170 partidos y marcó 45 goles. Fue Campeón de Liga, SuperLiga, Copa de Campeones de la Concacaf y Copa Sudamericana 2006.

Jugó la Temporada 2008-2009 con los Pumas de la UNAM.

Retornó a Pachuca para jugar el Apertura 2009 y Bicentenario 2010, con los Tuzos.

Conquistó la Liga de Campeones de la Concacaf 2009-10, al vencer a Cruz Azul (Estadio Azul 2-1 y Estadio Hidalgo 1-0, regla de gol de visitante).

Militó con los Pumas en las Temporadas 2010-2011 y 2011-2012. Fue Campeón en el Clausura 2011 al vencer a Morelia (Estadio Morelos 1-1 y Estadio Olímpico Universitario 2-1).

Al concluir su vínculo con los Pumas, se unió a los Diablos Rojos del Toluca.

Tras salir de los Diablos Rojos, firmó con Club Puebla.

En el Clausura 2015 fue contratado por Mérida FC de la Liga de Ascenso de México.

Después de ausentarse un semestre de las canchas, regresó a la actividad con Sport Club Corinthians USA de la National Premier Soccer League en Estados Unidos.

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Fue medallista de plata en los Juegos Centroamericanos y del Caribe 2002 en El Salvador y medallista de bronce en los Juegos Panamericanos 2003 en República Dominicana.

Formó parte del Tricolor que conquistó el Preolímpico de Concacaf de 2004 en el Estadio Jalisco y obtuvo el boleto a Juegos Olímpicos de Atenas 2004, pero no fue considerado por el entrenador Ricardo La Volpe para acudir a Atenas. ^[8]​

Bajo la dirección técnica de Hugo Sánchez, debutó con la Selección mayor de México el 28 de febrero de 2007, en un partido amistoso ante Venezuela en Qualcomm Stadium (San Diego, California). Cacho ingresó por el "Kikín" Francisco Fonseca al iniciar el segundo tiempo.

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• Página con estadísticas de Juan Carlos Cacho
• Página oficial del Pachuca
• Twitter oficial JCCG11