Sow 2011-2012 sezonundan 2015-2016 sezonuna kadar Fenerbahçe forması giymişti. Moussa Sow, Fenerbahçe formasıyla çıktığı 106 Süper Lig maçında 51 gol atarken 17 asistlik performansla takımına katkı sağlamıştı.
Lig TV'nin son dakika olarak geçtiği habere göre; Fenerbahçe Kulübü eski oyuncusu Moussa Sow'u 1 yıllığına kiralamak için yıldız futbolcu ve kulübüyle anlaştı. Senegalli oyuncunun, kulübü ile sorunlarını çözdüğü ve Sarı-Lacivertli ekibe müjdeli haberi gönderdiği bildirildi.
Fenerbahçe'nin 2015-2016 sezonunda Al Ahli Dubai'ye 16 milyon Euro karşılığında sattığı yıldız forvet oyuncusu Sow, 1 yıllık aranın ardından Süper Lig'e geri dönmüş oldu.