Летом 2018 года он получил приглашение на матчи новообразованной Лиги наций, где дважды сыграл на ноль. После этого главный тренер команды Станислав Черчесов доверил Гильерме место в стартовом составе сборной, после того, как международную карьеру завершил Игорь Акинфеев. Был основным голкипером сборной в отборочном турнире к Евро-2020, где пропустил восемь голов, но при этом сумел в шести матчах сохранить свои ворота в неприкосновенности.