Cainã Oliveira commence le cyclisme durant son enfance par le VTT[1],[2]. Dans les rangs juniors, il devient champion du Brésil de cross-country en 2020. Il intègre ensuite une équipe professionnelle dirigée par le père du vététiste Henrique Avancini[3]. Avec cette formation, il obtient plusieurs victoires dans des courses brésiliennes[2]. Il termine par ailleurs dixième du cross-country marathon aux championnats panaméricains de 2022.
En 2025, il participe à davantage de compétitions sur route, sans pour autant abandonner le VTT. Sur le circuit de l'UCI America Tour, il montre ses aptitudes de grimpeur en remportant une étape du Tour de Santa Catarina, au sommet d'une montée difficile[4],[5]. La même année, il se classe deuxième du championnat du Brésil en ligne. Il remporte également une étape et le classement du Tour de l'Intérieur de São Paulo.
