I 2013 blev Paulinho udtaget til landsholdet til Confederations Cup. I en opvarmningskamp 2. juni samme år mod England scorede Paulinho til 2-2, hvilket blev kampens resultat. I selve turneringen scorede Paulinho i den indledende kamp mod Japan i 3-0 sejren samt i semifinalen mod Uruguay i 2-1 sejren (hans mål var sejrsmålet scoret i 86. minut). Han var ligeledes med i finalen, som Brasilien vandt over de spanske europa- og verdensmestre, og han blev valgt som turneringens tredjebedste spiller.