Kléberson gab sein Debüt am 31. Januar 2002 beim 6:0-Sieg über Bolivien und schoss dabei gleich ein Tor. In den folgenden Monaten wurde er zu einem wichtigen Teil der Mannschaft, die nur knapp die WM-Qualifikation schaffte. Folglich wurde er in den Kader für die WM in Japan und Südkorea berufen. Bei der Weltmeisterschaft 2002, die Brasilien mit dem Titelgewinn abschloss, spielte Kléberson fünf Partien.