O 18 de febreiro de 2016, Vargas fixo o seu debut como árbitro na Copa Libertadores, xulgando un partido da segunda fase entre o club mexicano Deportivo Toluca e o club brasileiro Grêmio. Máis tarde ese mesmo ano, Vargas foi seleccionado como oficial para a Copa América Centenario
O 12 de xuño de 2016 foi árbitro nun partido do Grupo B entre Ecuador e Haití.