Davidson begann seine Länderspielkarriere bei der U-20 Auswahl von Australien, wo er sechs Spiele machen durfte, bevor er von der A-Mannschaft entdeckt wurde und von dem damaligen Nationaltrainer Holger Osieck in den Kader berufen wurde. Sein Debüt für die Socceroos gab er am 15. August 2012, als er bei einem Freundschaftsspiel gegen Griechenland (1:3) in der 60. Minute eingewechselt wurde. Auch bei der Fußball-Weltmeisterschaft 2014 und bei dem Gewinn von der Fußball-Asienmeisterschaft 2015 war Davidson im Kader der Australier. Im November 2015 machte er sein letztes Spiel in der WM-Qualifikation für die Fußball-Weltmeisterschaft 2018 für die Socceroos gegen Bangladesch (4:0-Sieg).