Grosicki maakte op 7 september 2014 zijn eerste en tweede doelpunt voor de nationale ploeg. Hij schoot Polen toen zowel op 0–1 als op 0–2 in een met 0–7 gewonnen kwalificatiewedstrijd voor het EK 2016 in en tegen Gibraltar. Tegen datzelfde Gibraltar maakte hij in diezelfde kwalificatiereeks exact een jaar later ook zijn derde en vierde interlanddoelpunt. Dit waren opnieuw de eerste twee Poolse doelpunten die wedstrijd, deze keer in een 8–1 overwinning. Grosicki speelde die kwalificatiereeks in op een na alle wedstrijden. Hij scoorde daarin ook tegen IJsland, Tsjechië en Finland (2x). Grosicki behoorde ook tot de selectie van bondscoach Adam Nawałka op het EK zelf. Hierop speelde hij in alle vijf de wedstrijden die de Polen tijdens dat toernooi actief waren. Zijn landgenoten en hij werden in de kwartfinale na strafschoppen uitgeschakeld door Portugal (1–1, 3–5). Jakub Błaszczykowski was de enige speler die miste.