Po Mistrovství světa ve fotbale 2010 v Jihoafrické republice převzal po Marcellu Lippim italskou fotbalovou reprezentaci. Na Mistrovství Evropy ve fotbale 2012 dovedl mužstvo do finále, kde Itálie podlehla Španělsku 0:4. Získal tak pro svou zemi stříbrnou medaili. V červnu 2013 vedl tým na Konfederačním poháru FIFA 2013, Itálie na turnaji podlehla v semifinále opět Španělsku, tentokrát v penaltovém rozstřelu poměrem 6:7 (samotný zápas skončil bez branek i po prodloužení).