A partir del 30 de junio de 2013 di Santo quedaría como agente libre, tras no querer renovar con el Wigan. En el mercado de verano de la temporada 2016-17, Manucho acabó contrato con el club franjirrojo, pero más adelante de que acabase el mercado, el Rayo Vallecano le “volvió a fichar” como agente libre, firmando un nuevo contrato por un año más. Sin embargo, tuvo menos participación que antes, ya que pasó de ser titular a suplente, sobre todo en los últimos partidos de la temporada. En la jornada 6 de esa temporada, logró anotar 2 goles y dar dos asistencia en la victoria de su equipo ante el Rayo Vallecano por 6-1. Otra de sus actuaciones memorables fue el doblete que marcó al Real Madrid, aunque no pudo evitar la victoria de los blancos por 2-3. Otro de sus partidos más destacados fue en la derrota ante Málaga C.F. En 2011 regresa al Real Valladolid tras finalizar su cesión, camiseta rayo vallecano jugando en el equipo Pucelano con el dorsal número 25. En la temporada 2011-2012 el equipo logra el ascenso y Manucho logró anotar cuatro goles durante los 18 partidos que disputó a lo largo de ese curso. Es el quinto español en las filas parisinas para esta temporada.
Luego de haber terminado su período de cesión con el Blackburn, Di Santo disputó un partido de pretemporada con el Chelsea el 17 de julio de 2010 ante el Crystal Palace, siendo sustituido al minuto 60 por Scott Sinclair. Con la inscripción de Bravo tras su renovación hasta 2023, el chileno estará disponible para su compatriota Manuel Pellegrini para el partido del próximo sábado ante el Real Madrid en el Bernabéu tras haberse perdido los tres primeros compromisos ligueros, informa EFE. Con ocho años y después de demostrar su talento en el San Roque, un club humilde de las afueras de la ciudad, consiguió entrar como alevín en el Real Madrid cuando fue descubierto por un ojeador. Debutó en partido oficial con el Rayo Vallecano ante el vigente campeón de la Liga, el Atlético de Madrid. Rayo Vallecano llega al partido tras haber marcado 7 goles y haber encajado 8 que se han traducido en 2 partidos ganados, 1 empatados y 3 perdidos. Su debut en la Premier con el Wigan fue el 11 de septiembre de 2010 ante el Sunderland AFC, luego de haber entrado de cambio en el minuto 54 por Hendry Thomas. Jordi Alba fue suplente después de que el Rayo Vallecano taladrase su espalda en el debut liguero en el Camp Nou y estuviese a punto de costarle varios goles al conjunto azulgrana.
Concreto varios tantos con el conjunto alemán y pudo ponerle fin a una sequía innombrable de goles que ha tenido a lo largo de su carrera. El deportista firma con el conjunto catalán por las próximas tres campañas. Sin embargo, al mencionar las comisiones por el traspaso, se produjo un enfrentamiento en el que el presidente del Rayo, al intentar agredir a uno de los abogados, golpeó al agente de Raúl de Tomás en la cara. Con Raúl de Tomás ha pasado igual. El 22 de agosto de 2009 Di Santo debutó como titular en la Premier League en un partido contra el Sunderland AFC. EL 17 de julio de 2009 se anunció su traspaso al Real Valladolid ya que el seleccionador de Angola le dijo que si quería jugar en la selección, debía tener un club donde contase con el. El 25 de julio de 2015 se anunció su salida del Werder Bremen. Su segundo partido de la pretemporada fue el 23 de julio de 2010 ante el Ajax Ámsterdam, siendo sustituido al minuto 64 por Milan Lalkovič. El partido terminó con una victoria 4-0 a favor de Chelsea. El partido terminó en una derrota 1-0 de Chelsea. El 30 de octubre de 2012 fue convocado para un partido amistoso entre la selección de Argentina y la de Arabia Saudita el 14 de noviembre de ese mismo año.