Gunawan Dwi Cahyo mulai populer di kancah sepak bola nasional Indonesia pada kitaran musim kompetisi 2009 ketika dia pertama kali bermain sebagai bek untuk kesebelasan Persik Kediri. Sebelum bergabung dengan klub dari Kota Tahu tersebut, nama Gunawan Dwi Cahyo sempat tercatat sebagai salah satu skuad tim PSIS Semarang selama 1 tahun (2008 - 2009). Karir bek kelahiran kota Jepara, Jawa Tengah bersama klub yang membesarkan namanya tersebut juga tidak berlangsung lama. Cahyo terpaksa hengkang ketika klub Macan Putih terdegradasi dari Kompetisi Divisi Utama Liga Indonesia pada musim kompetisi 2010/ 2011 lalu. Bakat terpendam Dwi Cahyo kemudian tercium oleh Ivan Venkov Kolev, pelatih baru dari klub Sriwijaya FC. Menghabiskan waktu selama setahun bersama klub kaya raya yang gemar merekrut pemain berbakat tersebut, Dwi Cahyo akhirnya memutuskan untuk pindah dan mencoba klub nasional lain, Arema Indonesia. Karir nasional pesepak bola kelahiran 20 April ini dimulai ketika dia dipercaya memperkuat Timnas Garuda Muda U-23 di SEA Games 2011. Mantan pilar lini belakang Garuda Muda ini juga telah memulai debutnya dalam Timnas Indonesia di ajang kualifikasi FIFA World Cup melawan Bahrain pada 29 Februari 2012 lalu.