В бельгийской сборной Мпенза был одним из постоянных игроков основы на протяжении долгого времени. Привлекался в её состав на три крупных турнира: чемпионат мира 1998 года, домашний чемпионат Европы 2000 года и чемпионат мира 2002 года.