Στο Παγκόσμιο Πρωτάθλημα FIBA ​​του 2010, ο Fernández κατά μέσο όρο 15,6 πόντους, 6,0 ριμπάουντ, 1,7 ασίστ και 1,8 κλεψίματα ανά παιχνίδι, αλλά η Ισπανία κατέλαβε την έκτη θέση στο τουρνουά. Στη συνέχεια ο Fernández συμμετείχε στο Ευρωμπάσκετ 2011, όπου η Ισπανία κέρδισε το χρυσό μετάλλιο και κέρδισε μια θέση στους θερινούς Ολυμπιακούς Αγώνες του 2012, όπου κέρδισε ασημένιο μετάλλιο με την Ισπανία. Συμμετείχε επίσης στο Ευρωμπάσκετ 2013, όπου κέρδισε το χάλκινο μετάλλιο, στο Παγκόσμιο Κύπελλο FIBA ​​του 2014, στο Ευρωμπάσκετ 2015, όπου κέρδισε χρυσό μετάλλιο και στους Θερινούς Ολυμπιακούς του 2016, όπου κέρδισε χάλκινο μετάλλιο. Το 2019, κατέκτησε το χρυσό μετάλλιο στο Παγκόσμιο Κύπελλο της Κίνας ως αρχηγός μάλιστα της εθνικής ομάδας.