I mars 2005 utnämndes Signeul till nationell tränare för Skottlands damlag och ersatte den utgående Vera Pauw . Hennes första stora prestation var att leda landet till en kvalificerad playoff för EM 2009. Men de förlorade mot Ryssland genom bortamålsregeln. Signeul har också lett Skottland till plats 20 på FIFA: s världsrankning för damer, något Skottland dittills inte uppnått innan. Signeul själv menar i en intervju att hon förändrat det skotska laget från grunden, från ett ”publag” som inte satsade på fotbollen utan festade och hamnade i slagsmål, till ett lag i som platsar i EM-slutspel. Signeul tillkännagav i januari 2017 att hon skulle lämna Skottland efter EM 2017 till förmån för att bli Finlands huvudtränare.