Дебютът си за националния отбор на Италия прави на 19 години, на 9 февруари 1930 г. в Рим. Тогава Италия играе приятелска среща с отбора на Швейцария и печели с 4 – 2, въпреки че само до 19-ата минута изостават с 2 – 0. В този мач Меаца вкарва два гола за по-малко от две минути (37' и 39'). В годината на дебюта си завоюва първия значим трофей за отбора на Италия, като печелят първото издание на „Централно европейска купа“. Това обаче се оказва само встъпление за спечелването на световното първенство през 1934 г., проведено в Италия, когато Меаца, заедно със своите 21 съотборници, стават първите европейци спечелили Световната купа. На това първенство Меаца играе всичките пет мача и вкарва два гола. През 1935 г., отново е част от отбора спечелил за втори път „Копа Интернационале“ (третото издание) – девет италиански играча са спечелили и двете издания на този турнир, а Меаца е един от тях. През 1938 г., вече като капитан, той извежда „адзурите“ до още една световна титла – тази във Франция. Меаца отново взима участие във всичките четири мача и бележи един гол. Той и съотборниците му стават първите футболисти спечелили отличието извън своята страна, а заедно с Джовани Ферари и Ералдо Монселио стават първите играчи печелили две последователни световни първенства. И до днес тримата са единствените европейци постигнали това. Играе последния си мач за Италия девет години след дебюта си, на 20 юли 1939 г. на „Олимпия стадион“ в Хелзинки, когато извежда „небесно-сините“ до победа с 3 – 2 над Финландия в приятелска среща. С националната фланелка, Меаца отбелязва 33 гола в 53 мача (само 6 от които са загуби), като остава рекордьор за повече от 30 години, чак до 1970-те. Днес той е на второ място по отбелязани голове за „Адзурите“, като има само 2 по-малко от топ реализатора на Италия за всички времена – Джиджи Рива (35).