У 1934 році він потрапив до складу збірної, що відправився на чемпіонат світу. Безпосередньо перед турніром з'ясувалося, що заявок подано надто багато і необхідний відбірковий турнір. Тоді, перший і останній раз в історії, країна організатор повинна була отримати право грати на чемпіонаті. 25 березня 1934 року в Мілані був проведений перший стиковий матч з Грецією. Вже на 20-й хвилині лівий крайній «Скуадри адзурри» Гварізі відкрив рахунок, а в підсумку італійці перемогли переконливо 4:0. Матч-відповідь не був проведений, оскільки греки від участі відмовилися, визнавши свою поразку. На самому мундіалі Гварізі провів лише 90 хвилин в першому матчі в 1/8 фіналу, де були розгромлені американці 7:1. На полі перебувало три «оріунді» — Луїс Монті, який тримав середину поля, Раймундо Орсі, правий крайній, який забив два голи і Гварізі, який нічим особливо себе не проявив. На решту матчів він пересів на лаву запасних, а на поле вийшов інший «оріунді» — екс-аргентинець Енріке Гвайта, на прізвисько «Чорний корсар», що став головним героєм півфінального і фінального матчів. Таким чином Філо став першим бразильцем, який став чемпіоном світу з футболу, хоча медаль не отримав — команді вручили Кубок Жюля Ріме, а персональні нагороди тоді не випускалися. З тих пір Гварізі став в збірній дублером Гвайта. Всього за збірну Італії він провів 6 матчів і забив один гол.