El 4 de mayo de 2012, Marcelo fue convocado en la lista de 25 jugadores para los duelos clasificatorios contra Bolivia y Venezuela. En el primero de estos duelos, el 2 de junio de 2012, ante Bolivia, La Roja ganó en La Paz por 2-0 por la quinta fecha (al igual que en las clasificatorias pasadas), con goles de Charles Aránguiz y de Arturo Vidal. Paraguay, donde Chile ganó de local por 2-0 en el Estadio Nacional.