Taurasi war sehr erfolgreich im Nationaltrikot. Sie gewann mit der US-amerikanischen Basketballnationalmannschaft bei den Olympischen Sommerspielen 2004 in Athen, bei den Olympischen Sommerspielen 2008 in Peking, bei den Olympischen Sommerspielen 2012 in London und bei den Olympischen Sommerspielen 2016 in Rio de Janeiro insgesamt viermal die Goldmedaille. Des Weiteren gewann Taurasi mit dem US-Team 2010 und 2014 die Basketball-Weltmeisterschaft sowie im Jahr 2006 eine Bronzemedaille. 2007 gewann sie mit der Nationalmannschaft die Amerikameisterschaft. Außerdem gewann sie eine Bronzemedaille bei den Juniorenweltmeisterschaften der Damen 2001. Nach 2016 war sie nicht mehr in der Nationalmannschaft aktiv.