Kanouté grał w drużynie Francji U-21. Później zdecydował się jednak na skorzystanie z nowego prawa wprowadzonego przez FIFA i wybrał reprezentację kraj swojego pochodzenia. W ekipie Mali Frédéric rozegrał 28 meczów i strzelił 23 gole. Po nieudanych dla Mali mistrzostwach Afryki w 2010 roku, Kanouté ogłosił zakończenie międzynarodowej kariery.