È stato convocato da Dunga anche per il Mondiale 2010 in Sudafrica, nel quale tuttavia non è mai sceso in campo. L'anno seguente il CT Mano Menezes lo ha convocato per la Coppa America 2011 in Argentina. Nel corso della manifestazione ha disputato tutte le 4 partite della "Seleção", che è stata eliminata nei quarti di finale dal Paraguay ai rigori per 0-2; in quella partita Thiago Silva ha calciato il secondo tiro dal dischetto dei verdeoro, parato dal portiere avversario Justo Villar.