Reprezentacja Brazylii w piłce nożnej zakończyła turniej na ćwierćfinale przegrywając z Holandią 2:1. Dunga po turnieju podał się do dymisji, a brazylijska federacja ją przyjęła. 26 lipca 2010 nowy menedżer Brazylii Mano Menezes powołał Neymara na mecz towarzyski z USA. W tym meczu Neymar otworzył wynik spotkania. W 29. minucie spotkania lewą flanką boiska pognał Andre Santos, który idealnie dośrodkował na nabiegającego piłkarza Santosu. Neymar strzelił głową w kierunku dłuższego słupka, a Tim Howard mógł tylko popatrzeć jak piłka wpada do bramki. Brazylia wygrała 2:0, a drugą bramkę zdobył Alexandre Pato. W swoim drugim meczu reprezentacji zagrał od początku z Argentyną w Dosze. Zszedł z boiska w 76. minucie, a Brazylia przegrała 1:0, bramkę, po samotnym rajdzie między obrońcami „Canarinhos” w 90. minucie gry zdobył Lionel Messi. Trzecim występem Neymara w reprezentacji było towarzyskie spotkanie ze Szkocją. Napastnik z Brazylii zdobył 2 bramki – jedną po asyście André Santosa, a drugą z rzutu karnego. W 2013 roku został powołany przez Luiza Felipe Scolariego na Puchar Konfederacji. Neymar otrzymał Złotą piłkę oraz zdobył 4 gole, a sama Brazylia zwyciężyła w finale reprezentację Hiszpanii 3:0 i zdobyła puchar.Na Mistrzostwach Świata w Brazylii, które jego reprezentacja przegrała Neymar doznał kontuzji – pęknięcia 3 kręgu Lędźwiowego w Ćwierćfinale Mistrzostw za sprawą Juana Zúñigi.