La Nations League es un territorio propicio para que España coseche buenos resultados, ya que ha llegado a tres finales en las cuatro ediciones disputadas.
En la primera, en la temporada 2018-2019 empezó a lo grande, ganando 1-2 a Inglaterra en Wembley y goleando 6-0 a Croacia en Elche. Sin embargo, dos derrotas en el Villamarín ante los ingleses y en Zagreb frente a los croatas la alejaron de la primera plaza.
En la 2020-2021, España acabó primera de grupo por delante de Alemania (a la que goleó 6-0 en La Cartuja), Suiza y Ucrania. En la Final Four disputada en Italia, ganó en semifinales a la anfitriona 1-2 en San Siro con doblete de Ferran Torres frente al tanto de Lorenzo Pellegrini. En la final, un gol en fuera de juego de Mbappé evitó el primer título español en esta competición. Antes, Benzema había igualado el tanto de Oyarzábal.
El triunfo ante Croacia y los penaltis frente a Portugal
En la 2022-2023, la selección nacional logró su primer título. España lideró su grupo por delante de Portugal (la derrotó 0-1 en Braga con gol de Morata), Suiza y República Checa. La Final Four se disputó en Países Bajos. En semifinales, volvió a imponerse a Italia 2-1 (Yeremy Pino y Joselu en el 88 tras desviar a la red un chut de Rodri/Immobile de penalti). En la gran final, empató sin goles contra Croacia y venció en los penaltis por 5-4, gracias a la parada de Unai Simón ante Petkovic y al definitivo lanzamiento de Carvajal.
La pasada edición fue la primera en la que hubo cuartos de final, la de la temporada 2024-2025. España volvió a ser primera de grupo, por delante de Dinamarca, Serbia y una vez más Suiza. En la eliminatoria se deshizo de Países Bajos tras empatar 2-2 en Róterdam e igualar 3-3 en Valencia, por lo que hubo que ir a los penaltis, donde la selección nacional se impuso 4-5.
La Final Four se disputó en Alemania. España se impuso 5-4 a Francia en semifinales en un partido loco en el que la selección nacional fue mejor y en la final sólo los penaltis impidieron el segundo título ante Portugal. El partido acabó 2-2. Zubimendi adelantó a España, Nuno Mendes empató a Portugal y Oyarzábal y Cristiano Ronaldo volvieron a anotar. Desde los 11 metros, el fallo de Morata y el gol de Rúben Neves sellaron el segundo título luso.