Adam Domogała nahm für Polen an den Eishockey-Weltmeisterschaften der U18-Junioren 2010 und 2011 und an den U20-Weltmeisterschaften 2012 und 2013, als er die meisten Assists des Turniers gab, jeweils in der Division I teil. Bei jedem dieser Turniere schoss er ein Tor. In der Spielzeit 2015/16 debütierte er in der Herren-Nationalmannschaft, für die er 2019 in der Division I erstmals an einer Weltmeisterschaft teilnahm.