Casper Ulrich Mortensen játszott a dán korosztályos válogatottakban, majd 2010-től a felnőtt válogatottban is szerepet kapott, Európa-bajnoki és világbajnoki ezüstérmet szerzett, valamint a 2016-os olimpián Rioban olimpiai bajnok lett. 2019-ben pedig világbajnok tudott lenni.