Werner dipanggil ke tim senior pada 2017 oleh pelatih kepala Joachim Löw untuk pertandingan persahabatan menghadapi Inggris dan kualifikasi Piala Dunia FIFA 2018 menghadapi Azerbaijan pada 22 dan 26 Maret 2017. Pada 25 Juni 2017, Werner mencetak 2 gol menghadapi Kamerun di Piala Konfederasi FIFA 2017.