Mit der russischen Nationalmannschaft gewann Alexander Radulow bei den U20-Junioren-Weltmeisterschaften 2005 und 2006 die Silbermedaille sowie bei der U18-Junioren-Weltmeisterschaft 2004 die Goldmedaille. Bei Junioren-Weltmeisterschaften erzielte der Russe in 18 Spielen insgesamt fünf Tore und neun Assists. Zudem gewann er in den Jahren 2008 und 2009 die Goldmedaille bei der Weltmeisterschaft mit der "Sbornaja". Im Jahr 2007 war es die Bronzemedaille.