Ramires står (pr. 17. november 2013) noteret for 40 kampe og fire scoringer for Brasiliens landshold, som han debuterede for den 6. juni 2009 i en VM-kvalifikationskamp mod Uruguay. Han var desuden med på U-23 landsholdet til OL i Beijing i 2008, hvor holdet opnåede en bronzemedalje. For A-landsholdet var han med til at vinde Confederations Cup 2009 og blev desuden udtaget til VM i 2010.