Ο φαν Μπρόγκχορστ πραγματοποίησε το ντεμπούτο του με την εθνική Ολλανδίας το 1996 και πραγματοποίησε 106 συμμετοχές με το εθνόσημο. Αγωνίστηκε σε τρία Μουντιάλ (1998, 2006 και 2010) και τρία Euro (2000, 2004 και 2008). Ήταν αρχηγός των Οράνιε στον τελικό του Μουντιάλ 2010, ο οποίος ήταν και ο τελευταίος του επαγγελματικός αγώνας.