Henry có được nhiều thành công cùng đội tuyển Pháp, giành chức vô địch FIFA World Cup 1998, UEFA Euro 2000 và FIFA Confederations Cup 2003. Anh được vinh danh là Cầu thủ Pháp xuất sắc nhất năm với kỷ lục 5 lần. Anh cũng có tên trong Đội hình xuất sắc của UEFA Euro 2000, là chủ nhân cả Quả bóng vàng và Chiếc giày vàng FIFA Confederations Cup 2003, được xếp vào Đội hình tiêu biểu của FIFA World Cup 2006. Vào tháng 10 năm 2007, anh trở thành tay săn bàn kỷ lục của đất nước mình. Sau 123 lần ra sân và 51 bàn thắng, Henry từ giã sự nghiệp thi đấu quốc tế sau FIFA World Cup 2010.