Soldado debuteerde op 2 juni 2007 in het Spaans voetbalelftal in de EK-kwalificatiewedstrijd tegen Letland. De aanvaller kwam in de tweede helft als vervanger van Luis García Fernández, eveneens debutant, in het veld. Op 29 februari 2012 keerde Soldado terug in de Spaanse selectie van bondscoach Vicente del Bosque. Soldado had een groot aandeel in de 5–0 overwinning op Venezuela. Hij bezorgde Spanje in de tweede helft een zuivere hattrick. In juni 2013 speelde Soldado mee in twee interlands van Spanje op de FIFA Confederations Cup 2013 in Brazilië, met een doelpunt in de eerste groepswedstrijd tegen Uruguay (1–2 winst). Na een oefenduel in september 2013 tegen Chili (2–2), waarin Soldado zijn zevende interlanddoelpunt maakte, kwam hij niet meer in actie in het nationaal elftal.