Sorokin pelasi alle 20-vuotiaiden MM-kilpailuissa vuonna 2015, jolloin hän voitti hopeaa. Hän debytoi Venäjän A-maajoukkueessa, Helsingin Hartwall Areenalla Karjala-turnauksessa 9. marraskuuta 2014 Tšekkiä vastaan. Sorokin torjui Venäjän 4–2-voittoon päättyneessä ottelussa 26 kertaa. Sorokin on edustanut Venäjää jääkiekon MM-kilpailuissa vuosina 2016 ja 2017. Sorokin oli voittamassa olympiakultaa venäläisten olympiaurheilijoiden joukkueessa 2018.