Dirk Nowitzki 1997 yılından itibaren Almanya millî takımına oynamaktadır. Almanya formasıyla ilk maçını 1999 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda oynamış ve henüz 21 yaşında olmasına rağmen takımın ana skoreri olmuştur ancak Almanya turnuvayı 7. sırada bitirmiş ve 2000 Olimpiyat oyunlarına katılma hakkını elde edememiştir. 2001 Avrupa Basketbol Şampiyonası'nda ise Nowitzki 28.7 sayı ortalamasıyla turnuvanın en skorer oyuncusu olmayı başarmış ancak MVP ödülünü şampiyon Sırbistan oyuncusu Peja Stojakovic'e kaptırmıştır. Almanya turnuvada yarı finale çıkmayı başarmış ve yarı finalde Hidayet Türkoğlu'nun son saniye basketiyle Türkiye'ye uzatmada kaybederek turnuvadan elendi. Sonrasında 3.'lük karşılaşmasında İspanya'ya 99-90 mağlup oldu ve Almanya bu turnuvada madalya kazanamadı. Nowitzki turnuvayı 28.7 sayı 9.1 ribaund ortalamalarıyla tamamlayarak her iki istatistikte de turnuvanın lideri oldu ve en iyi beşe seçildi. Almanya basketbol takımı turnuva boyunca 3.7 milyon kişi tarafından televizyondan izlendi ve bu da Almanya basketbol rekoru oldu.