Il 30 gennaio 2016 viene nominato nuovo ct della Nazionale cilena al posto del dimissionario Jorge Sampaoli. Il 25 marzo esordisce nella sconfitta per 2 a 1 contro l’Argentina valevole per la qualificazione ai Mondiali 2018. Nella Copa América Centenario si piazza secondo posto nel suo girone accedendo ai quarti, in cui vince per 7 a 0 contro il Messico e in semifinale batte per 2 a 0 la Colombia. Il 26 giugno vince il torneo battendo in finale ai rigori l’Argentina. Nella Confederations Cup arriva secondo nel proprio girone e si qualifica alla fase successiva dove batte in semifinale il Portogallo ai rigori, ma perde la finale contro la Germania. L’11 ottobre 2017 all’indomani della mancata qualificazione al Mondiale 2018, si dimette dall'incarico.