Le , il revêt pour la première fois le maillot de l'équipe de France, championne du monde, face à la RF Yougoslavie. En fait, à la suite de l'échec des JO d'Atlanta en 1996, Daniel Costantini a écarté quelques anciens « Barjots » pour laisser la place à des jeunes comme Guillaume Gille. Et celui-ci saura saisir sa chance puisque, hormis pour cause de blessure, il participera ensuite à toutes les campagnes internationales de l'équipe de France jusqu'en 2012, au terme d'un second titre olympique. Un des piliers de la réussite des Bleus, il cumule ainsi 308 sélections et 678 buts marqués.