Karvinen on pelannut Suomen nuorten maajoukkueissa ja naisten maajoukkueessa. Aikuisten arvokilpailuissa hän pelasi ensimmäistä kertaa vuoden 2009 MM-kilpailuissa, jolloin hän oli asunut IIHF:n sääntöjen vaatimat kaksi peräkkäistä kautta Suomessa. Vuoden 2009 MM-kilpailuissa hän voitti pronssia ja hänet valittiin All Stars -kentälliseen. Turnauksessa hän teki viidessä ottelussa viisi maalia ja antoi kaksi maalisyöttöä. Ennen Vancouverin olympialaisia helmikuussa 2010 hän oli pelannut Suomen maajoukkueessa 66 A-maaottelua ja tehnyt niissä 32 maalia ja antanut 30 maalisyöttöä.