C罗曾为葡萄牙U17（17岁以下）、U20和U21国家队效力。
2003年8月20日，C罗在对哈萨克斯坦的友谊赛中首次代表国家队上场。
2004年葡萄牙欧洲杯揭幕战中，C罗为葡萄牙打进唯一一粒进球。在随后进行的半决赛对阵荷兰的比赛中，C罗的进球帮助葡萄牙淘汰对手，历史性的闯入欧洲杯决赛。在决赛中，黑马希腊队一黑到底，凭借下半场的一记头球以1-0击败东道主葡萄牙队捧走欧洲杯冠军奖杯。虽然19岁的C罗第一次欧洲杯以一场失败的决赛而告终，但他的技术和速度给球迷们留下深刻印象，这帮助他入选了2004年欧洲杯最佳阵容及最佳新人奖 。而当2004年弗格森明确表示不愿意他在参加完欧洲杯后代表葡萄牙参加奥运会的足球比赛，并且威胁他可能回队打不了主力的时候，C罗这样表示：“考虑到奥运会是一个运动员职业生涯中甚至一生中仅有一次机会，我以能为葡萄牙奥运队效力而感到自豪，我想参加奥运会。”虽然之后葡萄牙队在奥运会上小组都没有出线就回了家，但是他说，能代表国家队踢球是自己的荣誉，他并不因此后悔。
2006年德国世界杯预选赛中，C罗以位列射手榜第二的7粒进球帮助葡萄牙入围2006年德国世界杯决赛圈。2006年世界杯小组赛对阵伊朗的比赛中，C罗点球打入个人第一粒世界杯进球。他最终和队友合力为葡萄牙队取得世界杯第四名的成绩，并且凭着不俗表现入选了最佳新秀奖 。
2007年2月6日，C罗22岁生日的第二天，在对阵巴西的友谊赛中，第一次被任命为葡萄牙队队长 。
2008年欧洲杯预选赛中，C罗也有上佳表现，以8粒进球帮助葡萄牙队如愿闯入决赛圈。51次代表葡萄牙国家队参赛，20次攻破对方城门，让C罗成为国际赛场上最高效的射手之一 。
2010年南非世界杯正赛期间，葡萄牙与巴西、科特迪瓦、朝鲜同居G组，C罗在小组赛对朝鲜的赛事中，打入1球1助攻，并帮助葡萄牙队以小组第二名成绩出线。最终葡萄牙队在1/8淘汰赛中0:1输给了冠军西班牙队 。
2012年欧洲杯正赛期间，葡萄牙与荷兰、德国、丹麦同居B组，该组也成为了公认的“死亡之组”。小组赛首场对阵德国，C罗虽有上佳表现，然而葡萄牙仍以0:1惜败。C罗于小组赛B组最后一场梅开二度，帮助葡萄牙2:1战胜荷兰，成功从死亡之组中突围晋级。1/4决赛对阵捷克，在葡萄牙久攻不下的情形时，C罗于第79分钟接队友传中大力头球破门，最终葡萄牙1:0绝杀捷克晋级半决赛。半决赛对阵西班牙，两队于120分钟内战成0:0进入点球决战，最终葡萄牙点球2:4负于西班牙止步于欧洲杯四强。C罗的出色表现获得了球迷的广泛认可，并被欧足联官方评选为2012年欧洲杯最佳阵容-前锋 。
2012年10月17日，27岁的C罗代表葡萄牙出战达到100场，成为葡萄牙足球史上最年轻的百场先生及第三位为国家队出场满百场的球员。自2003年8月20日首次为葡萄牙队出战，C罗用了9年时间完成了国家队第100次出战。葡萄牙足协在赛前给C罗准备了一个简短的颁奖仪式，曾127次代表葡萄牙出场的传奇菲戈给C罗颁发了100场纪念奖章和荣誉帽子 。
2014年世界杯预选赛作客北爱尔兰的赛事中，C罗首次为国家队上演帽子戏法，帮助球队4:2取胜，进入世界杯预选附加赛 。
2014年世界杯预选赛附加赛关键战役，葡萄牙对阵瑞典，首回合主场C罗绝杀进球帮助葡萄牙1:0取胜，次回合客场，上半场两队均无进球，下半场C罗率先打进1球，伊布连入两球逆转，但C罗连进两球上演帽子戏法，最终葡萄牙3：2力克瑞典，总比分4：2淘汰对手晋级世界杯决赛圈。4个进球全部由C罗打进，进球数追平保莱塔成为葡萄牙国家队历史第一射手。2013年C罗代表皇马和葡萄牙国家队共59场比赛打进69球，刷新个人年度进球最多的纪录 。
2014年巴西世界杯正赛期间，葡萄牙与德国、美国、加纳同居G组，该组被认为是整体实力比较强劲的小组，也是2010年南非世界杯全部晋级16强的小组。C罗在世界杯热身阶段遭受了左膝伤病的困扰，葡萄牙足协为C罗做了全面检查，确诊为“左大腿肌肉损伤以及左腿髌骨肌腱存在炎症”，关于他是否能出场比赛一直是媒体和球迷关注的话题 ，不过C罗还是带伤打满了世界杯三场小组赛。葡萄牙最终以0:4输给德国、2：2打平美国、2:1战胜加纳，与美国队同积4分，但因为净胜球少于美国而遗憾出局 。本届世界杯葡萄牙队可谓“伤兵满营”，三场比赛6个换人名额是因为比赛中球员受伤的被迫换人，出场大名单从23人变成了18人，而C罗仅是在本届世界杯中打入1球和1助攻，并非最佳状态 。
2015年1月15日，在葡萄牙足协100周年庆典上，C罗被评选为葡萄牙足球百年历史上最佳球员 。
