Bei der Europameisterschaft 2016 stand Gomes im Aufgebot Portugals. In der Auftaktpartie gegen Island gab er die Vorlage zum ersten Turniertor der Portugiesen durch Nani (Endergebnis 1:1). In den ersten vier Partien stand er jeweils in der Startelf. Das Viertelfinale verpasste er aufgrund einer Verletzung. Im Halbfinale gegen Wales kam er noch einmal als Einwechselspieler in der Schlussviertelstunde zum Einsatz. Das Finale gegen Gastgeber Frankreich verfolgte er von der Bank. Durch einen 1:0-Sieg nach Verlängerung wurde Portugal erstmals Europameister.