מיל ערך את הבכורה במדי נבחרת גרמניה המערבית בשנת 1982, והיה מיועד לשחק במונדיאל 1982, אך החמיץ את המונדיאל בגין פציעה בגבו. בשנת 1984 השתתף מיל באולימפיאדת לוס אנג'לס, ממנה הודחה נבחרת גרמניה המערבית האולימפית ברבע הגמר לאחר תבוסה 5-2 לנבחרת יוגוסלביה. מיל הבקיע שער אחד באולימפיאדה זו, בניצחון 6-0 על נבחרת ערב הסעודית בשלב הבתים. בשנת 1988 השתתף מיל בשני טורנירים גדולים. הראשון היה יורו 1988, בו היה מיל שחקן משמעותי אך לא הבקיע. בטורניר זה הודחה גרמניה המערבית בחצי הגמר, בו הפסידה 2-1 לנבחרת הולנד. הטורניר השני היה אולימפיאדת סיאול, בה זכה מיל עם נבחרת גרמניה המערבית במדליית ארד, כשפתח בכל המשחקים והבקיע שלושה שערים בשלב הבתים. מיל ונבחרתו הפסידו לנבחרת ברזיל בבעיטות הכרעה בחצי הגמר, וניצחו את נבחרת איטליה בתוצאה 3-0 בקרב על מדליית הארד. בשנת 1990 נכלל מיל בסגל גרמניה המערבית למונדיאל 1990, שבו זכתה נבחרת גרמניה המערבית לאחר ניצחון 1-0 במשחק הגמר על נבחרת ארגנטינה, אך לא שיחק דקה, כאשר הועדפו עליו החלוצים יורגן קלינסמן, קרל היינץ רידלה ורודי פלר. לאחר המונדיאל פרש מיל מהנבחרת, לאחר שערך במדיה 17 הופעות, שבהן לא הבקיע. עם זאת, בנבחרת האולימפית מיל הבקיע עשרה שערים בעשרים הופעות.