La convocatoria de Bearzot llegó casi seguro como resultado de la actuación de Rossi durante el Mundial de 1978, cuando formó una dupla temible con la leyenda de la Juventus, Roberto Bettega.

Pero para el Mundial de España, Bettega ya se había retirado y Bearzot necesitaba un goleador y escogió a Rossi. Esa decisión parecía la equivocada durante la primera ronda, cuando Rossi e Italia no ganaron ni un partido y hasta empataron con el por entonces desconocido equipo mundialista de Camerún.

Hasta el triunfo de la segunda ronda ante Argentina, Rossi parecía que no estaba en forma al no marcar un gol en los primeros cuatro partidos.

Todos sabían que el partido ante Brasil iba a ser su última oportunidad y Rossi respondió al marcar los tres goles del triunfo por 3-2 ante los sudamericanos. El partido ante Brasil fue el inicio de una brillante racha para Rossi quien marcó dos goles ante Polonia en las semifinales y otro más ante Alemania en la final.