Möller Almanya millî futbol takımı ile 1990 FIFA Dünya Kupasını ve 1996 Avrupa Futbol Şampiyonasını kazandı. Möller Almanya için 85 maçta oynadı ve 29 gol attı. Kazandığı iki büyük turnuva dışında Almanya için 1994 ve 1998 Dünya Kupalarının yanında 1992 Avrupa Futbol Şampiyonası'nda de oynadı. 1990 FIFA Dünya Kupası finalinde oynamadı ve Euro 96 finalinde de İngiltere karşısında yarı finalde gördüğü sarı karttan dolayı yer alamadı. Normal süresi 1-1 biten maçta penaltı atışlarında kendilerini finale çıkaran vuruşu yaptıktan sonra Paul Gascoigne'in penaltısını gole çevirdikten sonra tribünlere yaptığı hareketin aynısını yaptı.