Фабрисио Колоччини играл на молодёжном чемпионате мира 2001 и Олимпийских играх 2004, выиграв оба турнира со своей командой. Также он играл на Кубке конфедераций 2005, Кубке Америки 2004, завоевав серебряные медали на этих турнирах, и на чемпионате мира 2006. На нём Колоччини вышел на замену в матче с сборной Нидерландов и в стартовом составе в четвертьфинальном матче с Германией.