13 жовтня 1996 року Денілсон дебютував у дорослій збірній Бразилії в матчі проти Камеруну, бразильці виграли той матч 2:0. А вже наступного року у складі збірної Денілсон став переможцем розіграшу Кубка конфедерацій 1997 року у Саудівській Аравії та розіграшу Кубка Америки 1997 року у Болівії, причому на обох турнірах футболіст відзначався забитими голами.