Sveitsin maajoukkueessa Benaglio debytoi vuonna 2006. Hän kuului Sveitsin joukkueeseen MM-kilpailuissa 2006 (ei pelannut), 2010 (kolme ottelua) ja 2014 (neljä ottelua) sekä EM-kilpailuissa 2008 (kaksi ottelua). Yhteensä 61 maaottelua pelannut Benaglio ilmoitti elokuussa 2014 lopettavansa maajoukkueuransa.