בונהוף שיחק בנבחרת גרמניה המערבית החל משנת 1972, וייצג את מדינתו בחמישה טורנירים גדולים. בונהוף זכה עם נבחרתו ביורו 1972 לאחר ניצחון במשחק הגמר על נבחרת ברית המועצות, ובמונדיאל 1974, לאחר ניצחון במשחק הגמר על נבחרת הולנד. בונהוף הפסיד עם נבחרתו בגמר יורו 1976 לנבחרת צ'כוסלובקיה למרות שהבקיע בבעיטות ההכרעה, ובמונדיאל 1978 הודח עם נבחרתו בשלב הבתים השני. בשנת 1980 זכה בונהוף בתואר הבינלאומי השלישי שלו עם הנבחרת, כאשר זכה ביורו 1980. למונדיאל 1982 בונהוף לא קיבל זימון, על אף הצלחתו באותה עונה בפ.צ. קלן, ולמעשה הופעתו האחרונה בנבחרת הייתה בשנת 1981. סך הכל בונהוף כבש תשעה שערים ב-53 הופעות במדי נבחרת גרמניה המערבית.