Peter Tholse spielte 370-mal für die Schwedische Nationalmannschaft. Bei den Olympischen Spielen 1988 in Seoul belegte er Platz sieben. Außerdem nahm er an fünf Europameisterschaften (1985, 1987, 1989, 1991 und 1993) und an zwei Weltmeisterschaften (1990 und 1994) teil.