Велосо је одиграо 40 утакмица за Португалију. Дебитовао је 18. новембра 1981. године у победи над Шкотском од 2:1 у квалификацијама за одлазак на Светско првенство 1982. године. Играо је на Европском првенству 1984, где је са националним тимом стигао до полуфинала. Остао је ван састава за Светско првенство 1986. године због допинг теста, за који се касније показало да је лажан.