Durante su etapa juvenil logró el tercer lugar en el mundial sub-20 de Canadá. Con la selección chilena adulta debutó, en lo que además fue su primer partido profesional, el año 2007 en un amistoso contra Suiza que perdieron por 2-1. Desde entonces, Isla ha jugado en 124 ocasiones y anotado en otras cuatro. Fue pieza fundamental en la obtención de la Copa América 2015 y Centenario, el subcampeonato en la Copa Confederaciones 2017 y en los octavos de final conseguidos por su selección en los mundiales de Sudáfrica 2010 y Brasil 2014.