Андреа Пірло є четвертим в історії збірної Італії за кількістю зіграних матчів (116 матчів). Він грав за італійські молодіжні команди U-15, U-18, U-21, був капітаном і ведучим гравцем в перемозі Італії на ЧЄ-2000 до 21 року з футболу, став Найкращим гравцем і найкращим бомбардиром турніру. Він почав грати за основну збірну під час відбіркового турніру на ЧС-2002 і був капітаном збірної, коли вони здобули бронзову медаль на Олімпійських Іграх 2004 року. Пізніше, він відіграв важливу роль у перемозі збірної Італії на Чемпіонаті Світу 2006 року. Він був названий гравцем матчу тричі, у тому числі у фіналі, більше, ніж будь-який інший гравець на турнірі, і в кінцевому підсумку виграв бронзовий м'яч (третій найкращий гравець турніру), також увійшов до складу символічної збірної турніру. Андреа також був обраний до символічної збірної УЄФА Євро-2012, після того, як віртуозно відіграв всі 6 матчів за «скуадру адзурру», вигравши тричі звання Гравець матчу (Італія — ХорватІя, італія — Англія, Італія — Німеччина), більше за будь-кого з гравців на турнірі, разом з Андресом Іньєстою. В матчі проти Іспанії, який закінчився з рахунком 1-1, Андреа зробив гольову передачу (м'яч в ворота суперника відправив нападник Антоніо Ді Натале). 14 червня Пірло забив чудовий гол зі штрафного в ворота збірної Хорватії (матч закінчився з рахунком 1-1). 24 червня в чвертьфінальній грі з збірною Англії, після завершення основного і додаткового часу, Пірло забив один з чотирьох пенальті, виконавши «Удар у стилі Паненки» і переграв Харта. Серія пенальті закінчилась з рахунком 4-2 на користь Італії. В фіналі, в якому Андреа Пірло участі не брав, збірна Італії отримала срібні нагороди, поступившись збірній Іспанії 0:4.