Non retenu parmi les vingt-trois joueurs français sélectionnés pour disputer l'Euro 2016, il fait partie d'un groupe de huit réservistes présents lors de la préparation de l'équipe de France et susceptibles de remplacer un joueur sélectionné qui serait blessé. Lassana Diarra, atteint d'une inflammation au genou gauche, renonce à participer à l'Euro, ce qui permet à Schneiderlin d'intégrer le groupe français pour cette compétition. Il ne prend part à aucun match de la compétition, où la sélection française atteint la finale, où elle est battue par le Portugal (1-0).