פאביניו נכלל בסגל של נבחרת ברזיל לקופה אמריקה 2015 על ידי המאמן דונגה, אולם לא זכה לדקות משחק בטורניר זה בו הודחה הנבחרת הברזילאית בשלב רבע הגמר. ב-7 ביוני 2015 ערך פאביניו את הופעת הבכורה שלו בנבחרת ברזיל, כששיחק במחצית השנייה בניצחון 0–2 במשחק ידידות על נבחרת מקסיקו.