Dahlkvist debutó en la selección sueca en 2008 y ha acumulado más de 130 partidos. Representó a su país en los mundiales de 2011 y 2015, los Juegos Olímpicos de 2012 y 2016 y en las Eurocopas 2009, 2013 y 2017. Su padre, Sven "Dala" Dahlkvist, jugó para AIK y para la selección sueca masculina entre 1979 y 1985.