In 1968 maakte Wimmer zijn debuut voor het nationale elftal maar werd de jaren daarna niet meer opgeroepen totdat bondscoach Helmut Schön in 1971 besloot hem weer bij de selectie te halen. Hij was een van de spelers, die zelfs na een sterk optreden, geen garantie hadden op een basisplaats bij het Duitse elftal. Toch was hij aanwezig bij drie grote eindtoernooien, waarvan hij het behalen van het Europese Kampioenschap in 1972 als hoogtepunt beschouwd. In 1974 werd hij ook nog wereldkampioen maar zo voelde hij zich niet: "als je er in de finale niet bij bent, dan beschouw je jezelf niet als wereldkampioen". Hij was opgenomen in de selectie voor het WK voetbal 1974 maar kwam slechts tweemaal in actie, allereerst in de groepswedstrijd tegen Australië (3:0) waar hij in 68e minuut werd ingebracht voor Cullman. In de tweede groepsronde was hij basisspeler tegen Joegoslavië (2:0) maar viel hij in de 66e minuut uit met een achillespeesblessure.