Valderrama nåede i løbet af sin karriere at spille 111 kampe og score 11 mål for Colombias landshold, hvilket giver ham landskampsrekorden for landet. Han repræsenterede holdet i årene mellem 1985 og 1998. Han var en del af den colombianske trup til både VM i 1990, VM i 1994 og VM i 1998. Derudover var han også tre gange med til Copa América med sit land.