ラモスはブルドッグスでも屈指のキャリアを歩んできた。2005年3月26日、18歳でアラゴネス監督からスペイン代表に初選出されて以来、彼は輝かしい章を歩み始めた。中国代表との対戦で代表デビューを果たし、後半から15番にスイッチ、スペインは3-0で勝利した。その3日後、19歳の誕生日を祝うために背番号19のシャツを選び、ワールドカップに再び登場した。
ラモスは、代表チームではレアル・マドリードの4番のジャージを着ていたが、ユーロ2008では15番に戻った。これは、2007年に惜しくも他界したチームメイトのプエルタの死とリンクした選択であり、代表チームではプエルタの15番のシャツを着ていた。ユーロ2008で優勝した時、彼はシャツを脱ぎ、プエルタの頭が描かれた白いTシャツを見せた。2008年のヨーロッパリーグでチームが優勝したとき、ラモスはユニフォームを脱ぎ、プエルタの頭部が描かれた白いTシャツを見せ、プエルタとの友情を大切にしていることをアピールした。
スペインは2008年にタイトルを獲得し、2010年には初めてワールドカップを制覇した。かつてのチームメイトが去り、センターバックに転向したラモスは、ピケとコンビを組み、クラブや代表の試合ではライバルであると同時に友人でもあった。ラモスはピケについて、"ピッチ上では嫌い合っているが、代表チームでは抱き合っている "と語っている。一方のピケは、"マドリードでは尊敬され、ラモスや他の選手たちとは友好的だ "と語っている。
2008年から2012年まで、スペイン代表のベストイレブンに名を連ね、2度のヨーロッパカップとワールドカップを制覇したラモスは、ジェラール・ピケとともにユーロ2012のタイトルを守り抜き、代表キャリアの頂点を極めた。チャンピオンズリーグの準決勝で、ラモスはスペイン代表としてスプーンのPKで勝利を収め、「人生における重要な瞬間だった」と語った。
2019年、ラモスはカシージャスを抜いてスペインの最多キャッププレーヤーとなった。2020年、ラモスは怪我と新たな栄冠のためにユーロを欠場したが、スペインの生え抜きはラモスに敬意を表して背番号15のジャージを守り続けた。
フィールドでは良き夫、良き父親であるラモスだが、2012年に8歳年上のピラールと出会って恋に落ち、翌年に結婚して3人の息子をもうけている。サン紙は、彼が息子を持つという "ハットトリック "を達成したとからかった。