Марсело стал обладателем Кубка Америки по мини-футболу 1995 года в составе сборной Бразилии. Однако нечёткая на тот момент структура мирового мини-футбола позволила ему впоследствии дебютировать за другую сборную — сборную Испании. В её составе он отправился на чемпионат мира 2004 года, где демонстрировал яркую игру и забил победный гол итальянцам в финале, принеся своей сборной титул сильнейшей на планете. Следующее мировое первенство 2008 года, проходившее в родной для него Бразилии, стало для Марсело менее удачным. Не блистая по ходу турнира, он ещё и не реализовал решающий пенальти в финальной послематчевой серии, таким образом обеспечив победу Бразилии, его родной стране.