尤西比奥最为人津津乐道的，自然是他在1966年世界杯上的表现。当时，他带领葡萄牙赢得了历史上的最佳战绩——世界杯季军，本人也成为了世界杯的最佳射手。在那届杯赛上，尤西比奥个人技术达到了顶峰，在世界杯第一阶段的比赛中，他率领葡萄牙队先后以3-1战胜了劲旅匈牙利队，3-0战胜保加利亚队。接着又以3-1力克实力超群的巴西队，昂首进入复赛。在复赛的争夺中，葡萄牙队思想准备不足，低估了朝鲜队的水平，先被朝鲜队打了个3-0。在严峻的形势面前，从来不怕任何对手的尤西比奥冷静了下来，他知道论水平他们在朝鲜队之上，开场不利的关键是轻敌。找到病根之后，尤西比奥以少有的大将风度穿针引线，调度三条线，协调攻防节奏。葡萄牙队很快将比分扳平，尤西比奥一人独进两球。可喜的是尤西比奥和他的队友并没有就此满足，他们继续进攻，扩大战果，尤西比奥本人再进两球，葡萄牙队以5-3反败为胜。这场比赛成了世界杯赛中的经典。
进入四强后，葡萄牙队遭遇博比-查尔顿领衔的英格兰队。从某种意义上讲，这场比赛是查尔顿与尤西比奥之间的较量。比赛在著名的温布利球场举行。开场后，查尔顿先进两球。下半时，尤西比奥主罚点球扳回一分。全场的气氛紧张到了极点。凭借东道主之便，所有的英格兰球迷都拼命地为查尔顿加油，为英格兰队加油，英格兰占尽了有利条件。但尤西比奥没有理会英格兰球迷的呐喊，他像一只豹子似的在场上东奔西跑，灵巧地带球过人，常常是防守队员还没逼近他就越了过去，球还牢牢地粘在他的脚下。但幸运女神没有向这位才华出众的球星微笑，而是把幸运给了查尔顿率领的英格兰队。最终，葡萄牙1-2惜败于主场作战的英格兰队，失去了夺冠的机会。赛后，尤西比奥充满伤心的泪水，成为世界杯历史上的经典画面。但尤西比奥很快振作起来，在争夺第三名的比赛中和队友们密切协作，一鼓作气战胜了苏联队。尤西比奥以9粒入球被评为该届世界杯赛最佳射手，同时入选世界杯最佳阵容。
