Además formó parte del Mundial 2006, el cual ganaría y también participó en otros torneos como la Eurocopa 2008, la Copa Confederaciones 2009, el Mundial 2010, la Eurocopa 2012, la Copa Confederaciones 2013, el Mundial 2014 y la Eurocopa 2016. Junto con Mario Balotelli y Giuseppe Rossi, es el máximo goleador de Italia en Copas Confederaciones con dos goles. En 2009 la revista deportiva francesa L'Équipe nombró a De Rossi como el octavo mejor mediocampista del mundo.