Zuberbühler ha giocato 51 partite per la Nazionale svizzera ed è stato membro delle rappresentative per il campionato d'Europa 2004, per il campionato del mondo 2006 e per il campionato d'Europa 2008. Durante i mondiali 2006, è stato l'unico portiere a non subire neanche un gol (tiri di rigore esclusi) nella rassegna, mantenendo la porta inviolata per un totale di 390 minuti. L'11 giugno 2008, ha giocato l'ultima partita per la Svizzera, contro il , prolungando il proprio record stabilito ai mondiali del 2006 (vittoria 2-0 per la formazione elvetica).