Espanjan päävalmentaja Vicente del Bosque nimesi hänet vuoden 2009 Maanosaliittojen cupiin osallistuvaan kokoonpanoon. Ennen turnausta pelatussa ystävyysottelussa Azerbaidžania vastaan Villa teki maajoukkueuransa toisen hattutempun. Turnauksen ensimmäisessä ottelussa Uutta-Seelantia vastaan hän teki Espanjan viimeisen maalin, jossa se murskasi vastustajansa numeroin 5–0. Seuraavissa lohkovaiheen otteluissa Irakia ja Etelä-Afrikkaa vastaan hän onnistui niin ikään maalinteossa.