José Hombrados hat 260 Länderspiele für die spanische Nationalmannschaft bestritten und dabei ein Tor erzielt. Er gewann jeweils Bronze bei den Olympischen Spielen 1996 in Atlanta und bei den Olympischen Spielen 2008 in Peking, Silber bei den Europameisterschaften 1996 und 2006 sowie Gold bei der Weltmeisterschaft 2005. Bei der Weltmeisterschaft 2007 in Deutschland schied er mit Spanien bereits im Viertelfinale gegen Deutschland aus und belegte nur einen siebten Platz. Bei der Weltmeisterschaft 2011 errang er mit dem spanischen Team die Bronzemedaille.