Tras lograr la clasificación a la Copa Mundial de Sudáfrica en 2010, Diego Maradona (actual entrenador en ese período de su selección) lo volvió a citar pero esta vez para disputar dicha competición. Debutó el 10 de octubre de 2009, en un encuentro ante la selección de Perú que finalizó con marcador 2:1 a favor de la albiceleste correspondiente a las eliminatorias rumbo a Sudáfrica 2010, camiseta juventus 2023 donde además marcó su primer gol con dicho seleccionado. Este mismo año, más precisamente el 7 de octubre, pero por las eliminatorias rumbo a Brasil 2014 y frente al seleccionado chileno consiguió su segunda tripleta personal en la selección y la primera en eliminatorias. En 2014, luego de haber disputado varios encuentros por eliminatorias y haber logrado clasificar a su selección a la Copa Mundial de Brasil, fue convocado por Sabella para participar en la misma. ↑ «Un gol de Higuaín mete a Argentina en semifinales de un Mundial 24 años después». En la Copa Mundial 2018 disputó su tercer mundial con la Selección Argentina. ↑ «Chile, campeón de la Copa América Centenario en los penaltis». ↑ «Los 23 convocados de Martino para la Copa América». ↑ «Argentina derrota 4 a 0 Estados Unidos para llegar a la final de la Copa América Centenario».
↑ «Gonzalo Higuaín jugó su último partido como profesional: Inter Miami perdió frente a New York City y quedó eliminado de la MLS». «El tridente formado por Cristiano Ronaldo, Benzema e Higuaín ha marcado 118 goles esta temporada». «El recuerdo del debut del Pipita». «El pibe simple, hijo del zaguero rústico». «Cristiano Ronaldo, Benzema e Higuaín, equipacion juventus el tridente más goleador de la historia del Real Madrid». «Higuaín: cinco años de su primer gol con el Madrid». «Mourinho ya es nuevo entrenador del Madrid». En mayo de 2016, el entrenador de la selección argentina, Gerardo Martino, lo incluyó en la lista definitiva de veintitrés jugadores convocados para la Copa América Centenario. En 2015, fue convocado por Gerardo Martino para disputar una nueva edición de la Copa América donde enfrentó a los seleccionados de Jamaica, Paraguay y Uruguay. En agosto de 2018, fue cedido por la Juventus de Turín al A. C. Milan a cambio de 18 millones de euros por un año con una opción de compra de 36 millones adicionales de la misma moneda.
«Arjen Robben, año I». En enero de 2019, luego de rescindir su contrato de cesión en el A. C. Milan, fue cedido por parte de la Juventus, al Chelsea F. C. de la Premier League de Inglaterra. En las Garzas firmó un contrato de dos años por 7,5 millones de euros, lo cual lo convirtió en el futbolista mejor pago de la liga norteamericana a la fecha. El 28 de marzo de 2019 anunció públicamente su retiro de la selección argentina, indicando que «su ciclo finalizó para alegría de muchos», en alusión a las múltiples fallas al momento de concretar goles en partidos importantes, en especial en las tres últimas finales disputadas por el seleccionado albiceleste. En la primera fase del torneo jugó dos partidos y marcó un gol, tanto que sirvió para asegurar la clasificación del seleccionado nacional como primero en la tabla de posiciones. En primera ronda debió enfrentar a los seleccionados de Bosnia y Herzegovina, Irán y Nigeria, terminando primero en la tabla de posiciones y logrando clasificar a octavos de final donde debió medirse ante Suiza, a quien le ganó por 1:0 logrando pasar a cuartos de final para enfrentar a Bélgica, a quien le marcó su único gol en la competición (y el de la victoria) clasificando así a las semifinales.
Durante la fase de grupos la albiceleste sumó nueve puntos gracias a las victorias sobre Chile por 2:1, Panamá por 5:0 y Bolivia por 3:0. Clasificando a cuartos de final donde debió medirse ante Venezuela, a quien le ganó por 4:1 (y le marcó dos goles), logró pasar a semifinales para enfrentar a Estados Unidos, a quien le marcó dos goles clasificando así a la final. Cuatro días más tarde la Juventus obtuvo su sexto campeonato consecutivo de Serie A luego de vencer por 3:0 al Crotone, estableciendo un récord histórico de triunfos sucesivos en la competición. Su último partido lo disputó el 17 de octubre de 2022, en la derrota 3:0 ante el New York City como visitante. Gonzalo anotó su primer gol ante el New York Red Bulls en la jornada 17, de tiro libre, donde su equipo ganó por 2:1 como visitante. ↑ «Las primeras imágenes de Gonzalo Higuaín con su hija Alma». ↑ ESPN (ed.). «Estadísticas de Gonzalo Higuaín». ↑ Soccerway (ed.). «Estadísticas de Gonzalo Higuaín». ↑ «Gonzalo Pipita Higuaín sorprendió a todos y anunció su retiro del fútbol: «Me duele en el alma»».