Nemzetközi szinten Coloccini 39 alkalommal képviselte Argentínát 2003 és 2014 között, egy gólt szerzett, és tagja volt a 2004-es Copa América döntőjéhez vezető csapatoknak.
és a 2005-ös FIFA Konföderációs Kupán; részt vett a 2006-os FIFA Világbajnokságon is. Ifjúsági szinten tagja volt a 2001-es FIFA Ifjúsági Világbajnokságon és a 2004-es olimpiai játékokon aranyérmet nyert csapatnak.