家队的首次亮相，并在第66分钟被拜仁队友托尼·克罗斯替换下场，最终德国队以0比1失利。
2010年世界杯.穆勒在2010年世界杯足球赛前夕与其他7名拜仁球员共同入选了德国队的27人临时大名单。在球队于南蒂罗尔的训练营中，他因骑自行车摔倒而受到惊吓，其后证实仅为表面擦伤，得以顺利入围最终的23人正式参赛名单。他接过了因伤缺席的队长巴拉克所穿着的13号球衣，这也是同姓传奇射手盖德·穆勒过去使用的号码。穆勒在世界杯开赛前的最后一场热身赛中第2次代表德国队上阵，他在半场换下彼得·特罗霍夫斯