2008ko otsailaren 6an Uruguaiko debuta Kolonbiaren aurka egin zuen Cavanik, eta orduz geroztik 123 txapelketa egin ditu eta 53 nazioarteko gol sartu ditu, Luis Suárez baino gutxiago Uruguaiko nazioarteko taldekideen artean. Nazioarteko bederatzi txapelketa garrantzitsuetan parte hartu du: FIFA Munduko Kopa 2010, 2014 eta 2018an, Copa América 2011, 2015 eta 2016an.
, 2019 eta 2021, eta FIFA Konfederazioen Kopa 2013an. 2010eko Munduko Txapelketan gol bat sartu zuen Uruguairi txapelketako laugarren postua lortzen laguntzeko, eta 2011n, hamabosgarren Copa América titulua irabazi zuen Uruguaiko taldeko kide izan zen. CONMEBOL 2018ko Munduko Kopa sailkatzeko golari onena izan zen hamar golekin.