2002年7月22日里奧‧費迪南德在夏季轉會窗口再次打破全英格蘭轉會費記錄，以三千萬英鎊的身價從利茲聯轉會至曼徹斯特聯足球俱樂部，雙方簽約五年，這一費用使得里奧‧費迪南德再次成為當時世界足壇身價最高的後衛。
2002年8月27日在曼聯五比零戰勝佐洛埃格塞格足球俱樂部的歐冠附加賽第二回合比賽中，里奧‧費迪南德首次代表曼聯在正式比賽中亮相。11月至12月里奧‧費迪南德因腿部拉傷缺席了六輪英超聯賽，之後里奧‧費迪南德在曼聯一比三負于米德爾斯堡的英超第20輪聯賽中傷愈復出。2003年5月3日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英超第三十七輪四比一戰勝查爾頓，從而以八分的領先優勢提前奪得英超聯賽冠軍。
2002-03賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場四十五次，助攻一次。
2003年8月10日里奧費迪南德幫助曼聯在英格蘭社區盾杯決賽中戰勝阿森納奪得冠軍。10月里奧‧費迪南德因在2003年9月缺席例行藥檢而被英足總提出指控，12月20日里奧‧費迪南德就缺席藥檢一事被英足總處以禁賽八個月和罰款五萬英鎊。
2003-04賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場二十七次。
2004年9月20日在曼聯二比一戰勝利物浦的英超第六輪聯賽中，里奧‧費迪南德在禁賽八個月後重新回到賽場。2004-05賽季里奧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場四十二次。
2005年8月9日里奧‧費迪南德與曼聯俱樂部簽下了一份為期四年的續約合同。12月14日曼聯在英超第三輪補賽中四比零戰勝維岡競技，里奧‧費迪南德在比賽的第三十分鐘打進了加盟曼聯以來的首粒進球。
2006年1月22日曼聯在英超第二十三輪一比零戰勝利物浦，里奧‧費迪南德在比賽的傷停補時階段利用頭球上演絕殺。2月26日曼聯在英格蘭聯賽杯決賽中四比零戰勝維岡競技奪得冠軍，里奧‧費迪南德在比賽的第六十一分鐘助攻隊友韋恩‧魯尼打進一球。2005-06賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場五十二次，打進三球，助攻兩次。
2006年10月22日曼聯在英超第九輪的國家德比中二比零戰勝利物浦，里奧‧費迪南德在比賽的第六十六分鐘打進一球。2007年2月10日在曼聯二比零戰勝查爾頓的英超第二十七輪聯賽中，里奧‧費迪南德迎來了個人代表曼聯參加的第二百場正式比賽。2006-07賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在英超聯賽中出場三十三次，打進一球，幫助曼聯以把八十九分的積分奪得英超聯賽冠軍;在歐洲冠軍聯賽中出場九次，幫助曼聯殺進了半決賽。
2007年5月8日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英格蘭社區盾杯決賽中戰勝切爾西奪得冠軍。2008年3月8日曼聯在英格蘭足總杯四分之一決賽中對陣樸茨茅斯，在比賽的第七十六分鐘曼聯門將托馬什‧庫什恰克在禁區內犯規被紅牌罰下，並被判罰點球，里奧‧費迪南德出任臨時門將，但未能將點球撲出，曼聯最終以零比一失利被淘汰出局。
4月里奧‧費迪南德當選曼聯俱樂部4月份最佳球員。
5月11日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英超最後一輪二比零戰勝維岡競技，曼聯從而以八十七分的積分成功衛冕英超聯賽冠軍。5月15日里奧‧費迪南德與曼聯俱樂部簽下了一份為期五年的續約合同。5月21日里奧‧費迪南德以隊長的身份幫助曼聯在歐冠決賽的點球大戰中戰勝切爾西奪得冠軍，2007-08賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場五十一次，打進三球。
2008年8月10日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英格蘭社區盾杯決賽中戰勝樸茨茅斯奪得冠軍。10月27日里奧‧費迪南德入選了2008年度國際職業球員協會最佳陣容。
12月21日里奧‧費迪南德幫助曼聯在國際足聯俱樂部世界杯決賽中一比零戰勝基多體育大學奪得冠軍，12月26日里奧‧費迪南德在英超第十九輪曼聯對陣斯托克城的賽前熱身中背傷復發，之後缺席了近一個月的比賽。2009年1月27日在曼聯五比零大勝西布羅姆維奇的英超第二十三輪聯賽中，里奧‧費迪南德傷愈復出。
3月1日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英格蘭聯賽杯決賽中通過點球大戰擊敗托特納姆熱刺奪得冠軍。5月27日曼聯在歐冠決賽中對陣巴塞羅那，里奧‧費迪南德首發出場，但未能幫助曼聯奪得冠軍。2008-09賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場四十三次，幫助曼聯連續第三年奪得英超聯賽冠軍。
2009年8月里奧‧費迪南德因大腿肌肉撕裂缺席了賽季的前四場聯賽。2009年10月至2010年1月里奧‧費迪南德因背部和小腿的傷勢缺席了兩個半月的比賽。
2010年1月23日在曼聯四比零戰勝赫爾城的英超第二十三輪聯賽中，里奧‧費迪南德傷愈復出，但由于在比賽中肘擊赫爾城球員克雷格‧費根而遭到英足總的指控。1月28日里奧‧費迪南德因肘擊事件被英足總處以禁賽四場的處罰，
2009-10賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場二十一次。
2010年6月里奧‧費迪南德在英格蘭隊備戰世界杯的訓練課中膝蓋受傷，之後錯過了賽季的前六場比賽。里奧‧費迪南德在曼聯零比零戰平桑德蘭的英超第七輪聯賽中傷愈復出。2011年2月至4月里奧‧費迪南德因腿部的傷勢缺席了兩個半月的賽事。5月14日里奧‧費迪南德幫助曼聯在英超第三十七輪聯賽中一比一戰平布萊克本，從而提前一輪奪得了俱樂部歷史上第十九座英格蘭頂級聯賽冠軍。5月28日曼聯在歐冠決賽中對陣巴塞羅那，里奧‧費迪南德首發出場，但未能幫助曼聯奪得冠軍，2010-11賽季里奧‧費迪南德代表曼聯在各項賽事中出場二十九次。