Mata won in juli 2006 met het Spaans elftal het EK Onder-19 in Polen, samen met onder andere zijn clubgenoten Esteban Granero, Javi García, Antonio Adán en Alberto Bueno. Hijzelf werd tweede op de topscorerslijst achter Bueno met vier doelpunten. Op het EK bereikte Spanje de finale door in de groepsfase Turkije (5-3), Schotland (4–0) en Portugal (1-1) achter zich te houden en in de halve finale van Oostenrijk te winnen (5–0). Mata maakte in de openingswedstrijd tegen Turkije drie doelpunten. Tegen Oostenrijk scoorde hij één keer. In de finale werd met 2–1 gewonnen van Schotland door twee doelpunten van Bueno. In 2007 nam Mata deel aan het wereldkampioenschap voetbal onder 20 in Canada. Hij scoorde in de tweede groepswedstrijd tegen Zambia.