Хунтелар је позван 16. августа 2006. да дебитује за национални тим против Ирске. На том мечу постигао је два гола и два пута асистирао за укупну победу од 4:0. и тако постао први играч који је дао гол на свом дебију за национални тим Холандије још од Дика Наниге који је то успео 1978. Након неколико пропуштених утакмица, Хунтелар поново бива позван у репрезентацију у октобру 2007. да би играо квалификационе утакмице за Европско првенство у фудбалу 2008. против Румуније и Словеније. Током суспензије Руда ван Нистелроја, Клас Јан је добио прилику у стартној постави против Словеније коју је искористио на најбољи могући начин — постигао је свој први гол за национални тим на једној званичној утакмици у победи од 4-0 Позван је да заигра на Европском првенству 2008, где је постигао гол на последњој утакмици у Групи Ц против Румуније, коју су Холанђани победили резултатом 2:0.