Nascido em Sombor, na Sérvia, Nemanja Mladenović aquiriu experiência no andebol alemão e francês, antes de rumar à Macedónia, para jogar pelo Metalurg Skopje. Foi ao serviço dos macedónios que se estreou na Liga dos Campeões, tendo depois rumado à Roménia.

Chega agora ao Sporting CP, após duas temporadas no Dobrogea Sud, onde venceu uma taça da Roménia. À chegada a Lisboa, o internacional sérvio disse que nem hesitou quando recebeu o convite do Sporting, clube pelo qual dará o seu melhor em prol dos objectivos da equipa.