Für Uruguay absolvierte Cavani 136 Länderspiele, in denen ihm 58 Tore gelangen. Außerdem kommt er auf vier WM-Teilnahmen und einen Titelgewinn bei der Copa America.
Cavanis Rücktritt kam unerwartet. Er war von Nationaltrainer Marcelo Bielsa für die Südamerikameisterschaft Copa América im Juni nominiert worden.
Derzeit steht er beim argentinischen Erstligisten Boca Juniors unter Vertrag. Dort spielt er eine gute Saison und hat zwölf Tore in 18 Partien erzielt. Zuvor stand Cavani unter anderem bei SSC Napoli, Paris Saint-Germain und Manchester United unter Vertrag.