Con la Selección de fútbol de Italia, Facchetti hizo su debut en 1963, disputaría 94 partidos con la "Squadra Azzurra", un récord por aquel entonces de participación con la selección italiana que solo batirían tiempo después Dino Zoff, Paolo Maldini, Fabio Cannavaro, Gianluigi Buffon y Gianluca Zambrotta, llevando además el brazalete de capitán en 70 partidos.