كعضو في المنتخب الوطني البرازيلي، فاز روماريو بميدالية الفضة الأولمبية في سيئول في عام 1988، حيث أنهى كأفضل هداف بسبعة أهداف في ست مباريات. حصل على مكانة البطل الوطني في كوبا أمريكا 1989
بعدما سجل الهدف الوحيد في النهائي ضد أوروغواي لإنهاء جفاف البرازيل الطويل على الجوائز أمام مشجعيهم في ماراكانا. كان جزء من الفرقة البرازيلية في كأس العالم 1990 و 1994. سجل 71 هدفا في 85 مباراة دولية (بما في ذلك فرق كبار والاولمبية) ، وهو رابع أعلى هداف في تاريخ الفريق البرازيلي.