Au niveau international, Kariya représente le Canada plusieurs fois et à différents niveaux. Il remporte la médaille d'or aux Championnat du monde junior de hockey sur glace 1993 pour sa deuxième participation. Il fait sa première apparition aux Jeux olympiques en 1994 comme un amateur et remporte la médaille d'argent. Huit ans plus tard, il aide le Canada à remporter l'or olympique aux Jeux de 2002. Entre ses participations olympiques, il remporté les médailles d'or et d'argent, respectivement aux Championnat du monde de hockey sur glace 1994 et 1996. Durant toute sa carrière dans la Ligue nationale de hockey, Kariya fait face à de multiples commotions cérébrales qui le contraignent finalement à prendre sa retraite en juin 2011 après avoir raté la saison 2010-2011 de la LNH en raison d'un syndrome post-commotionnel.