5年国家队将孙悦招入中国国家男子篮球队，在代表国家队出战的22场正式比赛中，孙悦场均拿到3.9分、2.2次助攻，2006年的多哈亚运会中国同乌兹别克斯坦队的小组赛中，孙悦砍下其在国家队生涯单场最高的22分。孙悦国家队经历包括，2005年随中国队夺得卡塔尔多哈亚锦赛男子篮球冠军；进入临时改编的国家队参加东亚运动会获得季军；2006年随中国队闯进世界篮球锦标赛12强并且夺得多哈亚运会男子篮球冠军。由于孙悦多次参加美国NBA球队的试训，而经常缺席中国男篮的训练，2007年6月13日当孙悦缺席在北京进行了一次公