Mit der Französischen Nationalmannschaft gewann Gaël Monthurel bei den Olympischen Spielen 1992 Bronze, bei der Weltmeisterschaft 1993 Silber und bei der Weltmeisterschaft 1995 Gold. Zum Abschluss seiner internationalen Karriere erreichte er bei den Olympischen Spielen 1996 den vierten Platz. Zwischen 1987 und 1996 bestritt er insgesamt 257 Länderspiele, in denen er 292 Tore erzielte.