Đoàn Văn Hậu występował w sekcji U-19 i U-20 reprezentacji Wietnamu. Obecnie gra w kadrze U-23 oraz dorosłej reprezentacji Wietnamu. W seniorskim zespole zadebiutował 5 września 2017 roku w meczu z Kambodżą. Został powołany na Puchar Azji 2019, gdzie został okrzyknięty jednym z najlepszych młodych zawodników.