Nguyễn Đức Thắng lần đầu tiên được gọi tập trung đội tuyển quốc gia vào năm 1997 để tham gia SEA Games 19 tại Indonesia và cùng đội tuyển tham dự các giải đấu lớn. Giải đấu lớn cuối cùng mà Đức Thắng khoác áo đội tuyển quốc gia là Tiger Cup 2004.