Piţurcă a fost numit la echipa naţională în locul lui Anghel Iordănescu, după ce naţionala a remizat cu Armenia, scor 1-1, în preliminariile pentru Campionatul Mondial din 2006 din Germania. Tehnicianul a dus România la un turneu final de Campionat European după o pauză de peste 10 ani, iar tricolorii au mers la competiţia din Austria şi Elveţia, unde au făcut parte dintr-o grupă cu Italia, Franţa şi Olanda. Românii au înregistrat două rezultate de egalite şi o înfrângere, dar nu au reuşit să treacă de faza grupelor.
De când a fost numit în funcţie, selecţionerul a condus naţionala în 47 de jocuri amicale sau oficiale în care tricolorii au înregistrat 28 de victorii, 7 rezultate de egalitate şi 12 înfrângeri, dintre care trei au fost obţinute în acest an, în care România nu a obţinut niciun rezultat pozitiv. Naţionala stă bine şi la capitolul golaveraj, jucătorii antrenaţi de Piţurcă reuşind să marcheze 76 de goluri şi să primească 38.
În actuala campanie de calificare pentru Campionatul Mondial din Africa de Sud din 2010, tricolorii au avut un parcurs foarte slab şi se află pe locul 5 în grupa preliminară, cu doar 4 puncte după 5 meciuri disputate, şanse de a mai merge la turneul final fiind aproape nule. Tricolorii au înregistrat până acum o singură victorie (1-0 cu Insulele Feroe), un rezultat de egalitate (2-2 cu Franţa) şi 3 înfrângeri (0-3 cu Lituania, 2-3 cu Serbia şi 1-2 cu Austria).