In 2010 werd Özil opgenomen in de WK-selectie voor het WK in Zuid-Afrika. Hij kende een goed WK in Zuid-Afrika. Özil was een belangrijke schakel op het middenveld met Sami Khedira en Bastian Schweinsteiger en werd derde met het Duits elftal. Vier jaar later tijdens het WK 2014 in Brazilië werd Özil wereldkampioen met Duitsland. Hij speelde elke wedstrijd mee en scoorde één maal. Met het Duits elftal nam hij in 2016 deel aan het Europees kampioenschap in Frankrijk. Duitsland werd in de halve finale uitgeschakeld door Frankrijk (0–2), na in de eerdere twee knock-outwedstrijden Slowakije (3–0) en Italië (1–1, 6–5 na strafschoppen) te hebben verslagen.