Op negentienjarige leeftijd maakte Godín zijn debuut in het Uruguayaans voetbalelftal. Dat was op 26 oktober 2005 in een vriendschappelijke wedstrijd tegen Mexico. Godín's eerste doelpunt voor Uruguay scoorde hij in een 1-1 gelijkspel met Servië en Montenegro op 27 mei 2006. In 2007 speelde Godín voor het eerst op een groot toernooi met Uruguay, de Copa América. Hij startte in de openingswedstrijd tegen Peru. Uruguay werd vierde. Drie jaar later werd Godín ook geselecteerd voor het WK 2010 in Zuid-Afrika. Godín speelde vijf wedstrijden, Uruguay werd opnieuw vierde. Op de Copa América 2011 bereikte Uruguay met Godín in de selectie de finale. De finale was de enige wedstrijd waarin de verdediger speelminuten kreeg. De 3-0 winst op Paraguay betekende de vijftiende Copa América-titel voor Uruguay. Door het winnen van de Copa América mocht Uruguay deelnemen aan de Confederations Cup in 2013. Godín speelde vier wedstrijden, Uruguay verloor de wedstrijd om de derde plaats na een strafschoppenreeks.