De Rosario debuteerde in het shirt van het Canadees nationaal elftal op 18 mei 1998 tegen Macedonië op twintigjarige leeftijd. In 2000 won hij met Canada de CONCACAF Gold Cup. Vier jaar eerder won hij die prijs ook al bij de jeugd (-20). Op 2 februari 2002 scoorde hij zijn eerste doelpunt voor Canada in de CONCACAF Gold Cup 2002 tegen Zuid-Korea. Sindsdien scoorde hij 22 keer in 77 interlands. In 2005, 2006, 2007 en 2011 werd hij uitgeroepen tot Canadees speler van het jaar.