Gomis debuteerde in 2017 in het Senegalees voetbalelftal. Hij maakte deel uit van de Senegalese selectie op het WK 2018, maar kwam daarop niet in actie. Dit deed hij wel op het Afrikaans kampioenschap 2019. Édouard Mendy keepte de eerste twee groepswedstrijden, maar brak een vinger in de warming-up voor de derde. Gomis keepte daarna alle wedstrijden tot en met de verloren finale tegen Algerije.