Für Schweden nahm Carlsson an den Weltmeisterschaften 1986, 1987, 1989, 1990, 1991 und 1997 teil. Insgesamt wurde er mit der schwedischen Nationalmannschaft zwei Mal Welt- und drei Mal Vizeweltmeister. Zudem stand er 1987 im Aufgebot seines Landes beim Canada Cup.