Благодаря своей прекрасной игре в молодёжной сборной он был вызван в основную сборную на товарищеский матч против Шотландии в ноябре 2002 года. В 2004 году Тьягу был включён в состав сборной на чемпионат Европы 2004, но так и не сыграл ни одного матча. Своей игрой в Лионе он заслужил место в основном составе на чемпионате мира 2006. На турнире он сыграл 5 матчей, а португальцы дошли до полуфинала, где уступили сборной Франции. Свой первый гол за сборную Тьягу забил 28 марта 2007 года в ворота сборной Сербии.