Balbuena debütierte für Paraguay am 31. März 2015 bei der 1:0-Niederlage gegen Mexiko. Er war Bestandteil des Kaders Paraguays bei der Copa América 2015 und der Copa América Centenario 2016. Auch zur Copa América 2021 wurde er berufen. In dem Turnier saß er drei Mal auf der Reservebank, kam aber zu keinen Einsätzen.