Im Januar 2013 debütierte Porte in der französischen Nationalmannschaft, mit der er an der Weltmeisterschaft 2013 teilnahm und 2014 Europameister wurde. Ein Jahr darauf gewann er seinen ersten WM-Titel in Katar. Bei den Olympischen Spielen 2016 in Rio de Janeiro gewann er die Silbermedaille und wurde zusätzlich in das Allstar-Team gewählt. 2017 verteidigte er mit Frankreich den WM-Titel im eigenen Land. Bei der WM 2019 gewann er die Bronzemedaille. 2021 gewann er schließlich die Goldmedaille bei den Olympischen Spielen in Tokio und ist damit einer der wenigen Nationalspieler, die das "Triple" realisierten.