Marcelo Bielsa se hizo cargo de la selección chilena el 10 de agosto de 2007, tras la escandalosa eliminación de la "Roja" de la Copa América de Venezuela.
Con el argentino al mando el equipo chileno disputó 46 partidos oficiales, ganando 24, empatando 7 y perdiendo 14. Sumados todos los puntos, el rendimiento de la "Roja" en ese período es del 57.2%.
El rosarino debutó el 7 de septiembre de 2007 en la derrota por 2-1 ante Suiza en Viena.
| Fecha | Equipo | vs. | Equipo | Ciudad | Torneo |
| 2007 | |||||
| 07/09 | Suiza | 2-1 | Chile | Viena | Amistoso |
| 11/09 | Austria | 0-2 | Chile | Viena | Amistoso |
| 13/10 | Argentina | 2-0 | Chile | Buenos Aires | Eliminatorias |
| 17/10 | Chile | 2-0 | Perú | Santiago | Eliminatorias |
| 18/11 | Uruguay | 2-2 | Chile | Montevideo | Eliminatorias |
| 21/11 | Chile | 0-3 | Paraguay | Santiago | Eliminatorias |
| 2008 | |||||
| 26/01 | Japón | 0-0 | Chile | Tokio | Amistoso |
| 30/01 | Corea del Sur | 0-1 | Chile | Seúl | Amistoso |
| 26/03 | Israel | 1-0 | Chile | Tel Aviv | Amistoso |
| 04/06 | Chile | 2-0 | Guatemala | Rancagua | Amistoso |
| 07/06 | Chile | 0-0 | Panamá | Valparaíso | Amistoso |
| 15/06 | Bolivia | 0-2 | Chile | La Paz | Eliminatorias |
| 19/06 | Venezuela | 2-3 | Chile | Puerto La Cruz | Eliminatorias |
| 20/08 | Turquía | 1-0 | Chile | Izmit | Amistoso |
| 07/09 | Chile | 0-3 | Brasil | Santiago | Eliminatorias |
| 10/09 | Chile | 4-0 | Colombia | Santiago | Eliminatorias |
| 24/09 | México | 0-1 | Chile | Los Angeles | Amistoso |
| 12/10 | Ecuador | 1-0 | Chile | Quito | Eliminatorias |
| 15/10 | Chile | 1-0 | Argentina | Santiago | Eliminatorias |
| 19/11 | España | 3-0 | Chile | Villarreal | Amistoso |
| 2009 | |||||
| 18/01 | Honduras | 2-0 | Chile | Fort Lauderdale | Amistoso |
| 11/02 | Sudáfrica | 0-2 | Chile | Polokwane | Amistoso |
| 29/03 | Perú | 1-3 | Chile | Lima | Eliminatorias |
| 01/04 | Chile | 0-0 | Uruguay | Santiago | Eliminatorias |
| 27/05 | Japón | 4-0 | Chile | Osaka | Amistoso |
| 29/05 | Bélgica | 1-1 | Chile | Chiba | Amistoso |
| 06/06 | Paraguay | 0-2 | Chile | Asunción | Eliminatorias |
| 10/06 | Chile | 4-0 | Bolivia | Santiago | Eliminatorias |
| 12/08 | Dinamarca | 1-2 | Chile | Brondby | Amistoso |
| 05/09 | Chile | 2-2 | Venezuela | Santigo | Eliminatorias |
| 09/09 | Brasil | 4-2 | Chile | Salvador | Eliminatorias |
| 10/10 | Colombia | 2-4 | Chile | Medellín | Eliminatorias |
| 14/10 | Chile | 1-0 | Ecuador | Santiago | Eliminatorias |
| 17/11 | Eslovaquia | 1-2 | Chile | Zilina | Amistoso |
| 2010 | |||||
| 20/01 | Chile | 2-1 | Panamá | Coquimbo | Amistoso |
| 31/03 | Chile | 0-0 | Venezuela | Temuco | Amistoso |
| 05/05 | Chile | 2-0 | Trinidad y Tobago | Iquique | Amistoso |
| 16/05 | México | 1-0 | Chile | Ciudad de México | Amistoso |
| 26/05 | Chile | 3-0 | Zambia | Calama | Amistoso |
| 30/05 | Chile | 1-0 | Irlanda del Norte | Chillán | Amistoso |
| 30/05 | Chile | 3-0 | Israel | Concepción | Amistoso |
| 16/06 | Honduras | 0-1 | Chile | Nelspruit | Mundial |
| 21/06 | Chile | 1-0 | Suiza | Puerto Elizabeth | Mundial |
| 25/06 | Chile | 1-2 | España | Pretoria | Mundial |
| 28/06 | Brasil | 3-0 | Chile | Johannesburgo | Mundial |