26 марта 2005 года Рамос дебютировал в составе сборной Испании, вышел на замену в поединке с Китаем (3:0). Тогда ему было всего 18 лет. Серхио стал первым футболистом с 1941 года, который играл за сборную Испании в столь юном возрасте — ранее этого добился вратарь Хуан Акунья.
Серхио Рамос — девятый футболист «Севильи», перебравшийся в «Реал».
Серхио Рамос — шестой в списке самых дорогостоящих приобретений «королевского клуба».