Ostatni mecz w reprezentacji rozegrał 17 kwietnia 1984 na Stadionie Wojska Polskiego w Warszawie w przegranym 0:1 spotkaniu towarzyskim z Belgią. W meczu tym w 85. minucie został zmieniony przez Waldemara Matysika. Tym samym Grzegorz Lato rozegrał swój setny mecz w reprezentacji jako pierwszy polski piłkarz.
W 1972 znalazł się w składzie reprezentacji prowadzonej przez Kazimierza Górskiego na turniej olimpijski w Monachium, na którym Polacy wygrali w finale 2:1 z reprezentacją Węgier, zdobywając złoty medal. Grzegorz a Lato na tym turnieju rozegrał tylko 1 mecz – w pierwszym meczu drugiej grupy drugiej rundy z Danią zmienił w 46. minucie Joachima Marxa.
W 1974 został powołany na mistrzostwa świata w RFN. Polska reprezentacja pod wodzą Kazimierza Górskiego zajęła 3. miejsce po zwycięskiej w 76. minucie bramce Grzegorza Laty w meczu z Brazylią (1:0). Grzegorz Lato był podstawowym zawodnikiem zespołu, z 7 golami został królem strzelców turnieju.
W 1976 wziął udział w turniej olimpijskim w Montrealu. Na zawodach tych również był podstawowym zawodnikiem, zdobył 3 gole, w tym jednego w przegranym 3:1 finale z NRD. Wraz z polską drużyną zdobył srebrny medal.