Euro 2008

Ba mùa giải trắng tay liên tiếp cùng Arsenal làm cho Fabregas càng quyết tâm có một danh hiệu cùng đội tuyển. Quyết tâm này đã giúp anh được huấn luyện viên Luis Aragones tin tưởng giao cho vinh dự mang chiếc áo số mười của Tây Ban Nha. Tuy vậy "số mười" lại chỉ được sử dụng như một dự bị chiến lượt cho cặp tiền vệ trung tâm chính thức Marcos Senna và Xavi Hernandez. Dù vậy nhưng trong trận ra quân, Fabregas dù vào sân từ băng ghế dự bị nhưng chính anh là người ấn định chiến thắng 4-1 cho Tây Ban Nha trước đội tuyển Nga,trước đó anh còn có một đường chuyền đê David Villa lập công. Vượt qua vòng loại, tuyển Tây Ban Nha của Fabregas bước vào trận bán kết gặp đội tuyển thiên thanh Italia, trận đấu phải bước vào loạt "đấu súng" cân não và Fabregas đã vượt qua nó bằng cách thực hiện thành công quả penalty quyết định đưa Tây Ban Nha vào bán kết để tái ngộ Nga. Một lần nữa, Fabregas lại vào sân từ băng ghế dự bị và tiếp tục chứng tỏ mình là một con bài chiến thuật của Luis Aragones. Anh chơi cực kì xuất sắc và đã có 2 đường chuyền giúp Daniel Guiza và David Silva lập công giúp Tây Ban Nha một lần nữa thắng đậm với tỉ số 3-0. Chấn thương của David Villa đã giúp Fabregas có cơ hội đá chính trong trận chung kết gặp Đức.Hơn 60 phút có mặt trên sân, Fabregas đã góp công vào chiến thắng lịch sử 1-0 và giúp Tây Ban Nha có chức vô địch Châu Đầu tiên sau 44 năm chờ đợi. Fabregas đã được bầu chọn vào danh sách 23 cầu thủ tiêu biểu của giải đấu do UEFA bầu chọn.