18 ноября 1998 года Бергамаско дебютировал в сборной Италии под руководством матчем против Нидерландов. За свою карьеру он провёл 106 матчей, набрав 75 очков благодаря 15 занесённым попыткам. Он сыграл на пяти Кубках мира с 1999 по 2015 годы, повторив рекорд самоанца Брайана Лимы. Также он выступал во всех розыгрышах Кубка шести наций, за исключением 2004 и 2011 годов. В 2011 году Мауро Бергамаско был удостоен сыграть матч за звёздный клуб «Барбарианс» против Австралии.