Medel jugó los 3 partidos de Chile en la fase de grupos, perdiéndose el duelo de octavos contra Brasil por suspensión, camiseta estado unidos jugando 270 minutos y siendo elegido el mejor de «La Roja» en aquel mundial. En el tercer partido, disputado el 25 de junio en la ciudad de Pretoria, Chile se enfrentó a la selección española y cayó derrotada por 2-1, en dicho partido Gary Medel recibió una amarilla que sumada a la que recibió el partido anterior, camiseta estado unidos quedó suspendido para los octavos de final.
