В 2005 году дебютировал за сборную Аргентины. Является самым молодым игроком, забившим гол за «Альбиселесте» на чемпионате мира. В составе молодёжной сборной стал чемпионом мира 2005 года (лучший игрок и лучший бомбардир турнира) и олимпийским чемпионом 2008 года. В составе национальной сборной — серебряный призёрчемпионата мира 2014 года (лучший игрок турнира). Занимает второе место в списке лучших бомбардиров в истории сборной Аргентины (45 мячей).На данный момент Месси является самым дорогим футболистом мира[25]