W 2005 roku Anderson wystąpił z reprezentacją Brazylii do lat 17 na młodzieżowych Mistrzostwach Świata. Podczas turnieju Brazylia zajęła drugie miejsce, przegrywając w finale z Meksykiem, zaś sam Anderson uhonorowany został Złotą Piłką dla najlepszego piłkarza mistrzostw. W seniorskiej reprezentacji zadebiutował na turnieju Copa America podczas przegranego 0:2 meczu z Meksykiem. W 2008 roku został przez Dungę powołany do olimpijskiej kadry na Igrzyska Olimpijskie w Pekinie, podczas których Brazylia zdobyła brązowy medal.