Cássio ma za sobą występy w młodzieżowej reprezentacji Brazylii do lat 20. Uczestniczył z nią między innymi w Mistrzostwach Świata U-20 2007. Drużyna „Canarinhos” dotarła na tym turnieju do 1/8 finału, a sam Ramos wystąpił we wszystkich czterech pojedynkach.