易建联的第一次國際賽經驗是2003年的U19世界青年籃球錦標賽，他打出18.9分及11.5籃板的佳績。而後2004年，易建联作为新人加入中國男籃隊参加了2004年雅典奥运，没有太突出的表现。2005年参加2005年亚锦赛获得冠军。2006年参加日本世锦赛，帮助中国队擊敗斯洛文尼亚进入16强，他的表現也獲得其他隊教練的注意，同年在主力中锋姚明缺阵的情况下，依靠他和另一名内线球员王治郅的出色发挥，中国队重新夺回了亚运会篮球比赛的冠军（2006年亞洲運動會）。2008年参加2008年北京奥运会进入8强。但之後以94比68大比分輸給了立陶宛。