В юношеские годы Франковский выступал за сборные Польши для игроков до 17 и до 20 лет, проведя в сумме 10 игр за две эти команды. Во взрослой сборной Польши Франковский дебютировал вскоре после того, как пришёл в «Вислу» и начал забивать за неё, а именно 28 апреля 1999 года в товарищеском матче против сборной Чехии, выигранном поляками 2:1. 15 ноября 2000 года он забил свой первый гол за поляков, ставший победным, в товарищеском матче с исландцами (счёт 1:0). После этого матча у Томаша последовал почти четырёхлетний перерыв в играх за национальную команду. Новый вызов в сборную он получил только в октябре 2004 года, на матчи отборочного турнира к Чемпионату мира 2006. В итоге Франковский забил в отборочных матчах к ЧМ-2006 семь мячей. Поляки уступили лишь одно очко англичанам в борьбе за первое место в группе и попали на ЧМ-2006 как одна из двух лучших (наряду со Швецией) команд среди занявших вторые места в своих группах в Европе. Несмотря на отличную игру в матчах отборочного цикла, главный тренер поляков Павел Янас не взял Томаша на финальный турнир ЧМ-2006, в котором поляки не вышли из группы, что стоило Янасу ме́ста на тренерском мостике. 2 сентября 2006 года Франковский провёл свой последний матч за сборную, игру против Финляндии, стартовую для поляков в отборе на ЧЕ-2008, в которой его команда неожиданно уступила 1:3. Всего за сборную Томаш провёл 22 игры, забил 10 голов.