Heinze har italiensk pass, men valgte å spille for fødelandet Argentina. Han var fortsatt en ukjent back i Argentina da han fikk sin femte landskamp, mot . Han måtte bli introdusert for fansen i pressen hjemme. Hans prestasjoner i PSG gav ham en plass i Argentinas tropp foran kvalifiseringen til Fotball-VM 2006. Han ble også tatt ut i Argnetinas tropp til VM i fotball 2010. Han scoret Argentinas eneste mål i første kamp mot Nigeria.