W reprezentacji Brazylii Juninho zadebiutował 28 marca 1999 roku w pojedynku przeciwko Korei Południowej. Pierwszym poważnym turniejem w jego karierze były rozgrywki Copa América 2001, na których podopieczni Luiza Felipe Scolariego dotarli do ćwierćfinału, w którym przegrali 2:0 z Hondurasem. Kolejną dużą imprezą, w której uczestniczył Juninho był Puchar Konfederacji 2005, na który Brazylijczyk został powołany przez Carlosa Alberto Parreirę. „Canarinhos” zwyciężając w finałowym spotkaniu z Argentyną 4:1 po raz drugi w swojej historii zwyciężyli w tych rozgrywkach. Juninho na turnieju strzelił jednego gola w wygranym 3:0 meczu rundy grupowej z Grecją.