На европейское первенство 2008 года Клозе отправлялся в роли действующего чемпиона Германии. На данном соревновании он провел шесть матчей и лишь дважды был заменен. Клозе забил мячи в рамках четвертьфинала и полуфинала, а его команда добралась до финала, где уступила сборной Испании (0:1). Клозе с двумя голевыми передачами и двумя голами был признан лучшим игроком в составе сборной Германии, а также попал в символическую сборную по версии ФИФА.