W reprezentacji Portugalii Dimas zadebiutował 15 sierpnia 1995 roku w wygranym 7:0 meczu z Liechtensteinem. W 1996 roku został powołany do kadry na Mistrzostwa Europy w Anglii, na których był podstawowym zawodnikiem i zagrał we wszystkich 4 meczach, także w przegranym 0:1 meczu ćwierćfinałowym z Czechami. W 2000 roku Dimas zaliczył swój drugi wielki turniej – Euro 2000. Tam także zagrał w 4 meczach – 2 grupowych oraz ćwierćfinale z Turcją (2:0) oraz półfinale z Francją (1:2 po dogrywce). Ogółem w reprezentacji Portugalii Dimas wystąpił w 44 meczach.