Agüero behoorde daarna ook tot de Argentijnse ploeg op de Copa América 2011 en was met Argentinië finalist in de finales van zowel het WK 2014, de Copa América 2015 als de Copa América Centenario. Hij maakte ook deel uit van de Argentijnse selectie op het WK 2018 en de Copa América 2019. Tijdens de Copa América 2021 maakte Agüero opnieuw deel uit van de Argentijnse selectie en op 11 juli 2021 werd de finale met 1–0 gewonnen van aartsrivaal Brazilië.