Брав участь у Чемпіонаті світу 1986 року (провів 4 гри), у тріумфальному для болгарської команди Чемпіонаті світу 1994 року, де болгари зайняли 4-те місце, а Михайлов відіграв у 7 матчах, а також у Чемпіонаті Європи 1996 року (3 гри). Потрапив до заявки збірної на Чемпіонат світу 1998 року, однак протягом фінальної частини турніру жодного разу на поле не виходив.