Skriv en fortsættelse til dette afsnit - På internationalt plan spillede Pirlo 116 kampe for det italienske fodboldlandshold, hvilket er den femte mest spillede fodboldlandshold nogensinde. Han debuterede som senior i 2002, og var kaptajn for sit land til en bronzemedalje i OL i 2004. Pirlo var medvirkende til Italiens triumf ved FIFA World Cup 2006, hvor han vandt Bronze Ball og blev valgt til turneringens hold. Han gentog samme succes, da han førte Italien til finalen ved UEFA-Europamesterskabet i 2012. Pirlo repræsenterede også sit land ved
Europa-mesterskaberne i 2010 og 2008, FIFA-VM i 2010 og 2014 og FIFA-Konfederationscupen i 2009 og 2013.