Dudamel, bijgenaamd "El Libertador" en "El Chamo", speelde 56 interlands voor het Venezolaans voetbalelftal. Onder leiding van bondscoach Ratomir Dujković maakte hij zijn debuut voor de nationale ploeg op 21 mei 1993 in de vriendschappelijke wedstrijd tegen Colombia (1-1). Hij nam vijfmaal deel aan de strijd om de Copa América: 1991, 1993, 1995, 1997 en 2001. Hij scoorde vanuit een vrije trap op 9 oktober 1996 in de WK-kwalificatiewedstrijd tegen Argentinië (2-5). Zijn voornaamste concurrenten bij de nationale ploeg waren Gilberto Angelucci, Renny Vega en Manuel Sanhouse.