Stábile had voorafgaand aan het WK 1930 nog geen enkele interland voor Argentinië gespeeld en zou ook tijdens de eerste groepswedstrijd tegen Frankrijk op de bank zitten. Na deze wedstrijd deed bondscoach Francisco Olazar echter een beroep op Stábile en die beschaamde het vertrouwen niet. Hij scoorde driemaal tegen Mexico (6-3 winst), tweemaal tegen Chili (3-1 winst) en vond tweemaal het net tegen de Verenigde Staten (6-1 winst). Mede door de doelpunten van Stábile bereikte Argentinië de finale, waarin het gastland Uruguay als tegenstander trof. Stábile scoorde wederom voor de Argentijnen, maar dit bleek onvoldoende aangezien Uruguay viermaal het net vond (4-2 verlies). Met zijn acht doelpunten in vier wedstrijden groeide Stábile desondanks uit tot een van de smaakmaker en topscorer van het eerste WK voetbal in de geschiedenis. Nadien zou de spits echter geen enkele interland meer voor Argentinië spelen.