Il 21 gennaio 2021, il presidente dell'Associazione polacca di calcio Zbigniew Boniek ha annunciato Sousa come allenatore della nazionale polacca; quest'ultimo ha sostituito Jerzy Brzęczek, che era stato licenziato poco dopo nonostante il raggiungimento delle qualifiche per l'Euro 2020
- No, no. Nella sua prima partita in carica, il 25 marzo, la sua squadra ha pareggiato 3 a 3 contro l'Ungheria nelle qualifiche per la Coppa del Mondo 2022. Nelle precedenti finali del torneo, e nonostante tre gol dell'attaccante Robert Lewandowski, sono usciti nella fase a gironi; tuttavia, il manager è stato assicurato di rimanere sul posto.