Ante todo, José Peseiro se hizo cargo de la Selección Venezolana de fútbol en 2020 con la condición de entrenador experimentado. El hecho de haber entrenado a países como Rumanía, Grecia, Arabia Saudí y Egipto otorgaba al portugués las credenciales necesarias para ser considerado el seleccionador ideal del momento.
Sin embargo, su paso por la selección vinotinto distó mucho de ser ideal. De hecho, ese periodo estuvo marcado por desencuentros, eliminaciones y escasos progresos futbolísticos. En este sentido, es importante recordar que José Peseiro fue contratado para sustituir al legendario Rafael Dudamel.
El asunto es que la pasó mal por la crisis económica que azotó a la Federación Venezolana de Fútbol, así como por la pandemia de Covid-19. Con el mundo paralizado a causa de la pandemia, el fútbol se ha visto muy afectado y ha tardado en volver al nivel que se practicaba antes de la grave crisis humanitaria.
Sin embargo, el mayor problema con el que se encontró José Peseiro con la selección venezolana fue la falta de resultados positivos. Más aún si se tiene en cuenta que, en diez partidos, el seleccionador sólo ha ganado una vez. Hubo tres empates y seis derrotas.
Su debut se produjo el 10 de octubre de 2020 en una derrota por 3-0 ante Colombia en un partido de clasificación para el Mundial 2022. La primera victoria no llegó hasta el cuarto partido de José Peseiro en el cargo, cuando el técnico ya había perdido sus tres primeros encuentros.
Venezuela venció a Chile por 2-1 en noviembre de 2020 en un partido de clasificación para el Mundial. A pesar de los malos resultados, el técnico fue retenido para la Copa América 2021. Internamente, se esperaba que la selección venezolana mejorara, pero eso no sucedió.

Mala campaña en la Copa América 2021
En el torneo disputado en Brasil, Vinotindo abandonó la Copa América en primera ronda tras dos derrotas y dos empates. Tras la mala actuación, José Peseiro renunció al cargo de entrenador de la selección masculina. Según el técnico, dejó el equipo con un año de salario atrasado.