Nel 2016 vince il campionato d'Europa svoltosi in Francia. Dopo un inizio poco brillante, contrassegnato da poca lucidità e anche da un rigore sbagliato, segna una doppietta nella partita contro l' (3-3), valida per la terza giornata della fase a gironi, permettendo ai lusitani di qualificarsi agli ottavi di finale come una delle migliori terze classificate. Contribuisce al raggiungimento della finale propiziando il gol decisivo di Ricardo Quaresma agli ottavi contro la (vinti 0-1 dopo i supplementari), segnando il primo tiro di rigore della serie contro la ai quarti (dopo che la partita si era conclusa 1-1) e aprendo le marcature nella semifinale contro il (2-0). Durante la finale contro la , in seguito a una dura entrata di Dimitri Payet, è costretto a lasciare il campo al 25'. Nonostante la sua uscita dal campo, il Portogallo riesce a vincere per 1-0, grazie al gol decisivo di Éder durante i tempi supplementari, laureandosi campione d'Europa per la prima volta nella sua storia.