Misimovic a jucat în cel de-al 51-lea meci pentru echipa națională împotriva Luxemburgului în septembrie 2010, egalând recordul lui Elvir Bolić pentru cele mai multe selecții pentru Bosnia. Misimovic l-a depășit pe Bolić într-un meci împotriva Franței în Sarajevo, pe 7 septembrie, făcându-l cel mai selecționat jucător din istoria echipei naționale, cu 52 de meciuri jucate. Bosnia nu a reușit să se califice pentru Euro 2012 după ce a pierdut din nou în playoff împotriva Portugaliei. Misimović a înscris un gol dintr-o lovitură de pedeapsă la Lisabona.