Le sue soddisfazioni in nazionale non terminano con la vittoria del campionato d'Europa 2008: l'11 luglio 2010 a Johannesburg, in Sudafrica, quale capitano della sua nazionale, è il primo a sollevare la Coppa del campionato del mondo 2010, la prima conquistata dalla nella sua prima finale mondiale, vinta battendo per 1-0 i dopo i tempi supplementari con gol al 116' di Andrés Iniesta. Viene eletto miglior portiere dei mondiali anche in virtù di due interventi prodigiosi su Arjen Robben in finale.