Robinho debuteerde op 13 juli 2003 tegen Mexico in het Braziliaans voetbalelftal. Daarmee won hij de Confederations Cup 2005 en de Copa América 2007. Op laatstgenoemde toernooi werd hij daarbij topscorer met zes doelpunten. In 2009 en 2013 won hij wederom de Confederations Cup met Brazilië.Hij was op 2 wk's te bewonderen namelijk 2006 en 2010.