Für die USA nahm Pacioretty an der U20-Junioren-Weltmeisterschaft 2008 teil, mit der er den vierten Platz belegte. Der Stürmer blieb dabei in sechs Spielen ohne Scorerpunkt. Zudem war er Teil der US-amerikanischen Auswahl bei den Olympischen Winterspielen 2014 und beim World Cup of Hockey 2016.