W reprezentacji Chile Vega zadebiutował w 1991 roku. W tym samym roku po raz pierwszy znalazł się w drużynie Chile na Copa América. Zaliczył także turnieje Copa América 1993. W 1998 roku został powołany przez Nelsona Acostę do kadry na Mistrzostwa Świata we Francji. Na tym turnieju zagrał tylko w przegranym 1:4 meczu 1/8 finału z Brazylią. Po tym turnieju zakończył reprezentacyjną karierę. W kadrze narodowej zagrał 30 razy i zdobył jednego gola.