Ngày 18 tháng 11 năm 2008, có thông tin cho biết Hiệp hội bóng đá Ghana đã gửi lời mời Welbeck khoác áo đội tuyển bóng đá quốc gia Ghana. Ngày 29 tháng 3 năm 2011 Welbeck được gọi lên đội tuyển Anh cho trận giao hữu gặp Ghana. Welbeck được vào sân thay cho Ashley Young vào phút 81 và trận đấu kết thúc với tỉ số hòa 1–1 trên sân Wembley. Anh tiếp tục được lựa chọn cho trận giao hữu gặp Hà Lan vào ngày 10 tháng 8 năm 2011, tuy vậy trận đấu đã bị hủy do cuộc bạo loạn ở Luân Đôn. Welbeck đã thi đấu ở trận đấu quyết định của ĐT Anh tại vòng sơ loại Euro 2012 gặp Montenegro ngày 7 tháng 10 năm 2011 khi vào sân thay Theo Walcott ở hiệp 2. Ngày 29 tháng 5 năm 2012, Welbeck được điền tên vào danh sách cầu thủ ĐT Anh tham dự UEFA Euro 2012. Ngày 2 tháng 6 năm 2012, anh ghi bàn đầu tiên cho đội tuyển trong chiến thắng 1–0 trước Bỉ, với một pha lốp bóng qua đầu thủ môn Simon Mignolet của Sunderland sau khi nhận đường chọc khe từ người đồng đội Ashley Young. Ngày 15 tháng 6 năm 2012, Welbeck lập công với một pha giật gót ấn tượng ở phút 79 giúp ĐT Anh đánh bại Thụy Điển 3–2.