Nel giugno 2016 è nominato commissario tecnico della nazionale brasiliana, in sostituzione dell'esonerato Dunga. Nel 2018 guida il Brasile al Mondiale 2018 in Russia, uscendo ai quarti di finale contro il Belgio. L'anno successivo partecipa con la nazionale alla Copa América organizzata in Brasile: in finale i verdeoro battono il Perù per 3-1, vincendo il torneo per la nona volta nella loro storia.