Erste internationale Erfahrungen sammelte Carlsson im Jahre 2014, als er mit der schwedischen Auswahl an der World U-17 Hockey Challenge sowie am Ivan Hlinka Memorial Tournament teilnahm. Dort verpasste er mit dem Team ebenso die Medaillenränge wie anschließend bei der U18-Weltmeisterschaft 2015 sowie den U20-Weltmeisterschaften 2016 und 2017.