Pemanggilan ke timnas senior Jepang membuat Ueda mantap untuk mensudahi karier universitasnya lebih dini. Namanya masuk dalam skuad panggilan Hajime Moriyasu ketika The Blue Samurai jadi tim tamu untuk Copa America 2019.
Saat itu usianya masih 21 tahun dan Ueda memainkan semua tiga partai fase grup Jepang di Brasil. Meski tidak membantu mendapatkan kemenangan maupun bikin gol, Moriyasiu tetap puas dengan performanya mengingat hingga kini keduanya masih terus bekerja sama.
Di Kashima, Ueda bermain selama empat musim dan hanya di musim debutnya saja ia tidak mengemas dua digit gol. Untuk klub yang punya delapan titel juara liga Jepang tersebut, menyumbang 43 gol dalam 103 penampilan.
Baca juga: Halftime Indonesia vs Jepang, Tim Garuda Dominasi Statistik Pertahanan
Statistik tersebut membawa Ayase Ueda ke Eropa. Cercle Brugge di Belgia jadi anak tangga pertamanya untuk mendaki karier benua biru. Mereka mengeluarkan sekitar 1 juta Euro untuk memboyongnya dari Kashima Antlers.
Investasi tersebut terbukti berhasil. Di 2022/2023 yang jadi musim perdananya di Belgia, sebanyak 23 gol dari 43 pertandingan berhasil Ueda catatkan.
Lagi-lagi hal ini membuat klub Eropa lain tertarik. Bedanya minat kala itu datang dari Belanda dalam bentuk Feyenoord Rotterdam. Harga transfernya di musim panas 2023 naik menjadi 8 juta Euro.