Wladimir foi convocado pela primeira vez para jogar pela Seleção Brasileira em 1977 para a partida contra a Colômbia pelas Eliminatórias para a Copa do Mundo de 1978. O empate de 0x0 foi considerado vexatório e por conta disso, o técnico Osvaldo Brandão acabou pedindo demissão. Wladimir, que não teve culpa do resultado, acabou ficando marcado e não voltou mais a ser chamado para a Seleção. Em 1978, por exemplo, Cláudio Coutinho preferiu improvisar o zagueiro Edinho como lateral-esquerdo, deixando de lado um Wladimir em excelente forma. Porém, voltou a ser convocado pelo técnico Carlos Alberto Parreira para a disputa da Copa América de 1983, quando obteve o vice-campeonato.