Osorio membuat debutnya untuk El Salvador pada pertandingan kualifikasi Piala Bangsa-Bangsa UNCAF April 1991 melawan Nikaragua dan telah mendapatkan total 67 caps, tidak mencetak gol. Osorio telah menjadi pemain tim nasional yang setia selama lebih dari 10 tahun dan telah mewakili negaranya dalam 18 pertandingan kualifikasi Piala Dunia FIFA selama tiga musim dan bermain di Piala Dunia 1991, 1993
, 1995, 1997, 1999 dan 2001 UNCAF Nations Cup, serta di 1996 dan 2002 CONCACAF Gold Cups.