Graças aos seus grandes jogos disputados com a camisa do River Plate, Juan Carlos Sarnari foi chamado várias vezes para jogar pela Seleção Argentina. Seu primeiro torneio com a equipe nacional foi o Campeonato Pan-Americano de Futebol de 1960 que foi disputada na Costa Rica. Depois, ele foi convocado para a Copa do Mundo de 1966, o que foi jogada na Inglaterra. Sua última participação na seleção foi na Copa América de 1967.