Villarreal kwam uit de jeugdopleiding van Los Angeles Galaxy en tekende op 22 december 2011, op achttienjarige leeftijd, een contract bij de club. Hij maakte op 15 juli 2012 zijn debuut voor het eerste team als invaller voor Robbie Keane en maakte zijn eerste doelpunt op 18 juli 2012 tegen Vancouver Whitecaps waarmee hij voor zijn team een punt redde. Zijn eerste jaar bij de club bestond vooral uit korte invalbeurten en wedstrijden in de CONCACAF Champions League. In zijn tweede jaar bij de club kreeg hij echter meer speeltijd en stond hij regelmatig in de basis. Op 20 december 2013 werd Villarreal verhuurd aan het Mexicaanse Cruz Azul. Zonder ook maar één keer uit te komen voor het eerste van Cruz Azul keerde Villarreal op 1 augustus 2014 terug bij de Galaxy.[1]