Летом 2013 года ярко проявил себя на Кубке Конфедераций. Дошёл с командой до финала, где помог разгромить действующего чемпиона мира, сборную Испании. На домашнем чемпионате мира 2014 года Тиаго был капитаном национальной команды. Он также являлся одной из главных надежд сборной Бразилии, которая считалась фаворитом данного турнира. Стоит отметить, что Силва вполне оправдал ожидания: на групповом этапе бразильцы пропустили всего один гол. В рамках 1/8 финала Силва реализовал пенальти в послематчевой серии против чилийцев. Однако затем Тиаго получил травму и не смог помочь своей сборной в двух последующих матчах, один из которых завершился позорным поражением от Германии со счётом 1:7. После окончания данного турнира Силва потерял капитанскую повязку, которая перешла Неймару.