安东尼场均21.2分(9场比赛191分)排名第二,落后于巴西队的巴博萨。同时,安东尼以5.2个篮板和1.4次助攻平了之前由阿伦·艾弗森创造的美洲锦标赛单场28分的得分记录。2008年,安东尼与勒布朗·詹姆斯、德怀恩·韦德、科比·布莱恩特等一起参加了北京奥运会。球队场均净胜32.2分,包括在四分之一决赛中31分战胜澳大利亚队和以20分的优势击败阿根廷队。安东尼在和阿根廷的比赛中得到21分,创造了美国奥运比赛命中罚球数和罚球命中率的记录。2012年,安东尼参加了伦敦奥运会,球队场均净胜32.125分,其中小组赛第3战对阵尼日利亚队的比赛中,安东尼单场投中10记三分球砍下37分,打破了美国男篮队史纪录。2016年6月23日,安东尼确认出征里约奥运会。8月10日,在美国队10日98:88击败澳大利亚队的比赛中,帮助美国队蝉联奥运会男篮金牌。2016年8月22日,在里约奥运会夺得金牌后,安东尼宣布退出美国国家队。