Альфонсо Соса провёл в составе сборной Мексики 14 матчей, забив 2 мяча. Дебютировал он за неё 29 марта 1988 года в победной игре против сборной Сальвадора (8:0), где отметился голом. Во второй своей игре против Гондураса он вновь отличился забитым мячом. К 1991 году Соса в составе сборной провёл 11 игр, но в следующий раз выйти в её составе ему удалось лишь в январе 2002 года. Он принял участие на Золотом кубке КОНКАКАФ 2002 года. В 1/4 финала он не смог забить в послематчевой серии пенальти, а его команда уступила место в полуфинале сборной Южной Кореи.