Prandelli ha estat l'entrenador de la selecció italiana de futbol entre 2010 i 2014, un càrrec al qual va accedir tot just després de l'eliminació italiana en primera fase a la Copa del Món de Futbol de 2010, quan substituí Marcello Lippi. A l'Eurocopa de 2012, la selecció italiana va arribar a la final, on va perdre per 4-0 contra Espanya. Prandelli entrenà la selecció italiana fins a la Copa del Món de Futbol de 2014, però també va ser eliminat en la primera fase, cosa que va provocar finalment la seva dimissió com a seleccionador nacional.