Estreou pela Seleção Francesa em fevereiro de 1997, contra a Holanda. Um ano depois, Vieira saiu do banco e entrou na final em que os franceses derrotaram o Brasil por 3 a 0 e conquistaram, em casa, a Copa do Mundo de 1998. Já tinha lugar garantido na equipe titular quando, dois anos mais tarde, conquistou Euro 2000.