Am 13. November 2013 wurde Herrera außerdem zum Teamchef der mexikanischen Nationalmannschaft ernannt und schaffte durch einen 9:3-Gesamtsieg gegen Neuseeland (5:1 und 4:2) schließlich doch noch die Qualifikation für die WM-Endrunde 2014 in Brasilien. Am 9. Mai 2014 ernannte er seinen 23-köpfigen Kader für die Fußball-Weltmeisterschaft 2014. Bei der Weltmeisterschaft in Brasilien sorgte Herrera mit seiner Mannschaft für Furore und scheiterte erst im Achtelfinale an der Mannschaft der Niederlande. Durch seine aufbrausende und enthusiastische Art erlangte er weltweit Berühmtheit und gewann so viel Sympathie. Nach dem Turnier gab der mexikanische Fußballverband bekannt, den Vertrag mit dem Publikumsliebling verlängern zu wollen. Am 4. Dezember gab der 46-Jährige dann die Verlängerung seines Vertrages bis zur Weltmeisterschaft 2018 in Russland bekannt. Im Sommer 2015 gewann er mit der mexikanischen Nationalmannschaft den CONCACAF Gold Cup 2015. Kurze Zeit später wurde er nach einer tätlichen Auseinandersetzung mit einem mexikanischen Fernsehreporter am Flughafen von Philadelphia entlassen.