Fernandinho was ook basisspeler van de Braziliaanse ploeg op de Copa América 2015. Hij miste geen minuut op dit toernooi. Hij schoot raak in de strafschoppenserie in de achtste finale tegen Paraguay, maar desondanks werd Brazilië in die wedstrijd uitgeschakeld. Op de Copa América Centenario een jaar later bleef Fernandinho thuis, evenals o.a. Neymar, Marcelo, Oscar en Thiago Silva. Zonder deze spelers werd Brazilië in de groepsfase uitgeschakeld. Fernandinho werd wel weer geselecteerd voor het WK 2018 door Tite. Hij kwam in elke wedstrijd in actie. De kwartfinale tegen België was de enige keer dat hij vanaf de basis begon. In deze wedstrijd werd Brazilië ook uitgeschakeld. Een jaar later won Fernandinho met Brazilië de Copa América 2019 in eigen land. Hierop viel hij in het tweede groepsduel met Venezuela uit met knieklachten en miste hij de rest van het toernooi.