Sommeren 2003 forlot han Nou Camp og flyttet til Frankrike for å spille for Paris Saint-Germain, der han vant den franske cupen. I 2004 returnerte han til Cruzeiro, men ble senere solgt til spanske Villarreal. Sorín var med i til VM 2002 i Korea/Japan, der Argentina ikke gikk videre fra gruppespillet. Sorín var kaptein på Argentinas landslag under VM 2006 i Tyskland.