W reprezentacji Szwecji Nilsson zadebiutował 17 kwietnia 1991 roku w zremisowanym 2:2 spotkaniu z Grecją. W 1992 roku otrzymał powołanie od selekcjonera Tommy’ego Svenssona do kadry na Euro 92, jednak nie zagrał w żadnym spotkaniu tego turnieju. Także w 1994 roku na Mundialu w USA, na którym Szwedzi wywalczyli III miejsce, Mikael nie wystąpił ani razu. Do 1996 roku rozegrał w kadrze narodowej 22 spotkania.