En junio de 2015 fue convocada para jugar el Mundial de 2015. Las cafeteras debutaron en el Mundial con un empate a uno frente a México, con un gol de Daniela Montoya a los 82'.En el partido siguiente Colombia logró su primer triunfo en los mundiales, tras ganarle de sorpresa a Francia 2-0. Colombia logró su primer pase a octavos a pesar de ser derrotadas por Inglaterra por 2-1. Fue la segunda selección de CONMEBOL después de Brasil. En octavos, Colombia perdió ante Estados Unidos, que serían las campeonas del torneo, al perder por 2-0. Arias disputó todos los minutos en el torneo y fue elegida por la FIFA como una de las jugadoras claves de su selección, y la definió como una «aguerrida lateral de corte ofensivo, de impresionante técnica.»