Op 30 september 2009 maakte Dos Santos zijn debuut in het Mexicaans voetbalelftal in een vriendschappelijke wedstrijd tegen Colombia (2–1 verlies). In 2010 behoorde hij tot de Mexicaanse voorselectie voor het wereldkampioenschap voetbal 2010, maar Dos Santos viel bij de bekendmaking van de definitieve selectie af. In 2011 maakte hij deel uit van de Mexicaanse selectie voor de Copa América, maar werd enkele dagen voor het toernooi uit de selectie gezet samen met zeven andere internationals vanwege schending van disciplinaire regels. Het achttal zou tijdens de voorbereiding op de Copa América prostituees hebben uitgenodigd op hun hotelkamers, wat hen een maandenlange schorsing en een geldboete opleverde. In de zomer van 2015 werd hij opgenomen in de selectie voor de CONCACAF Gold Cup.