Sánchez pelasi Chilen kaikki neljä ottelua MM-kilpailuissa 2010, Copa Américassa 2011, jossa teki yhden maalin, sekä MM-turnauksessa 2014, jossa teki maalin avauspelissä Australiaa ja pudotuspeliottelussa Brasiliaa vastaan. Hän pelasi kaikki kuusi ottelua Chilen voittaessa Copa Américan 2015 ja 2016. Vuoden 2015 turnauksessa hän teki yhden maalin ja 2016 kolme maalia. Copa Américassa 2019 hän teki neljänneksi sijoittuneelle Chilelle kuudessa ottelussa kaksi maalia.