19 ноября 1980 года в отборочном матче мирового первенства 1982 против сборной Люксембурга Нильсен дебютировал за сборную Дании. В 1984 году Иван был включен в заявку на участие в чемпионате Европы во Франции. На турнире он принял участие во всех матчах датчан, сыграв против Испании, Бельгии, Югославии и хозяев турнира.