El apertura Nicolás Sánchez fue titular en el triunfo ante Chile en Nantes por 59-5 por el Grupo D del Mundial de Rugby y de esa manera llegó a los 100 caps con la camiseta de Los Pumas, una cifra histórica que hasta el momento solamente había logrado conquistar Agustín Creevy. El partido, en Star+.
Sánchez debutó con la camiseta se Los Pumas ante Uruguay en el Sudamericano 2010 y desde ese momento lleva 100 partidos jugados en el equipo nacional, además de que está participando de su cuarto Mundial: el primero fue en Nueva Zelanda 2011 cuando apenas tenía 22 años, en Inglaterra 2015 brilló como titular en el equipo que conquistó el cuarto puesto: Sánchez fue el goleador de aquella Copa del Mundo con 97 puntos y también fue parte de la experiencia mundialista en Japón 2019.
Hasta el momento Sánchez lleva 886 puntos anotados y es el máximo goleador en la historia de Los Pumas producto de los 14 tries, 129 conversiones, 174 penales y 12 drops. Además, con sus 20 puntos a Chile, se convirtió también en el máximo artillero del conjunto argentino en Copas del Mundo. Así, estableció su marca en 140 puntos en cuatro Mundiales y superó la marca de Gonzalo Quesada (135 puntos, en RWC 1999 y 2003) y de Felipe Contepomi (125 puntos, en RWC 1999, 2003, 2007 y 2011).
Uno de los puntos altos de su carrera se dio en el Rugby Championship 2014, cuando se consagró goleador y además fue elegido como el mejor jugador del torneo. En 2020 tuvo otro pico alto cando le convirtió 25 puntos a los All Blacks y superó un récord histórico que ostentaba Hugo Porta.