Gago, de 31 años, se rompió el ligamento cruzado anterior y el ligamento lateral interno de la rodilla derecha, según detalló el cuerpo médico de la selección argentina, y podría ser operado la próxima semana.
El exjugador del Real Madrid se lesionó a los 19 minutos del segundo tiempo, al poco de su ingreso al campo y tras pisar mal en la disputa del balón.
Aunque pidió el cambio, seguidamente quiso volver a jugar cuando el médico lo atendía en un lado del campo.
Sin embargo, a los poco minutos, el seleccionador, Jorge Sampaoli, optó por sustituirlo por Enzo Pérez.
Gago suma casi seis decenas de partidos con la Albiceleste y hasta ahora ya ha disputado un Mundial (2014) y tres Copas América (2007/2011/2015).
El partido ante Perú era su vuelta a la selección tras dos años alejado del equipo argentino, debido principalmente a varias lesiones.