Дебютировал за сборную Коста-Рики в 2004 году. В её составе Уэйн Уилсон выступал на Олимпийских играх в Греции и на Кубок Америки в Перу. Нападающий также принимал участие в отборочном турнире к Чемпионату мира 2006 года. Всего за «тикос» Уилсон провел 8 игр, в которых забил 4 мяча.