In der brasilianischen Nationalmannschaft debütierte Kaká am 31. Januar 2002 gegen Bolivien. Er nahm an der WM 2002 teil, war am Titelgewinn Brasiliens jedoch kaum direkt beteiligt, da er im ganzen Turnier lediglich einmal als Einwechselspieler zum Einsatz kam. In der Offensive waren insbesondere Rivaldo, Ronaldinho und Ronaldo die Stammspieler. Erst in den darauffolgenden Jahren erarbeitete sich Kaká den Ruf als einer der besten Fußballspieler Brasiliens. In seinem achten Länderspiel schoss er in der Gold-Cup-Partie gegen Kolumbien am 19. Juli 2003 seine ersten beiden Länderspieltore. Mit der Nationalmannschaft gewann Kaká in den Jahren 2005 und 2009 den FIFA-Konföderationen-Pokal.