Ljúka eftirfarandi setningu: 7. september 2012, var David Luiz fyrirliði Brasilíu í fyrsta skipti, og mætti í 1<unk>0 sigri gegn Suður-Afríku í São Paulo. Hann var með í hópnum fyrir FIFA Confederations Cup árið 2013, sem var haldin í heimalandi sínu í Brasilíu. Ásamt liðsfélaga sínum, Thiago Silva, byrjaði David Luiz á öllum leikjum og hjálpaði Brasilíu að vinna fjórða titil sinn í Confederations Cup. Í
Í úrslitakeppninni gegn Spáni kom hann frábærlega yfir marklínu eftir skot Pedros.