В качестве замены основного вратаря немецкой сборной Зеппа Майера Хельмут Шён выбрал именно Дитера Бурденски. Бурденски дебютировал за сборную в 1977 году в товарищеском матче между сборными Уругвая и Германии, проходящем в Монтевидео. Бурденски был взят в Аргентину на чемпионат мира 1978 года, где не сыграл ни одного матча. Также он поехал на чемпионат Европы 1984, где опять же весь турнир просидел на скамейке. Последний матч за сборную Дитер Бурденски провёл 22 мая 1984 года. В товарищеском матче в Цюрихе немцы встречались против сборной Италии и выиграли со счётом 1:0.