Il 14 ottobre 2018 ha debuttato con lail {{NazUNBNazNB|CA|BRA|M|Under-17}} nell'amichevole persa 3-2 contro i pari età statunitensidegli {{NazNB|CA|USA|M|Under-17|h}}, segnando anche la sua prima rete. Nel 2019 contribuisce con 5 gol alla conquista del [[Campionato mondiale di calcio Under-17 2019|mondiale U-under 17]], tra cui quello nella finale vinta per 2-1 contro il {{NazNB|CA|MEX|M|Under-17|h1h}}.<ref>{{Cita web|url=https://sport.sky.it/calcio/mondiali/2019/11/17/messico-brasile-under-17-risultato-gol|titolo=Il Brasile è campione U17! Messico ribaltato 2-1|accesso=2021-08-04}}</ref>
Il 4 settembre 2025, alla sua prima convocazione,<ref>{{Cita web|lingua=pt|url=https://www.cnnbrasil.com.br/esportes/futebol/selecao-brasileira/video-kaio-jorge-comemora-convocacao-para-selecao-brasileira/|titolo=Vídeo: Kaio Jorge comemora convocação para Seleção Brasileira|data=2025-08-25|accesso=2025-09-05}}</ref> esordisce in [[Nazionale maschile di calcio del Brasile|nazionale maggiore]] nel successo per 3-0 contro il Cile{{NazNB|CA|CHI|M}}.<ref>{{Cita web|lingua=pt|autore=Leonardo Gimenez|url=https://www.centraldatoca.com.br/selecao-brasileira/2025/09/05/kaio-jorge-reage-a-estreia-pela-selecao-brasileira-e-homenageia-cruzeiro/|titolo=Kaio Jorge reage à estreia pela Seleção Brasileira e homenageia Cruzeiro|data=2025-09-05|accesso=2025-09-05}}</ref><ref>{{Cita web|lingua=pt|url=https://www.otempo.com.br/sports/cruzeiro/2025/9/4/kaio-jorge-do-cruzeiro-faz-sua-estreia-pela-selecao-brasileira|titolo=Kaio Jorge, do Cruzeiro, faz sua estreia pela seleção brasileira|accesso=2025-09-05}}</ref>
