Sebagai ahli pasaukan kebangsaan Korea Selatan, Park telah membuat 100 penampilan dan menjaringkan 13 gol, dan merupakan ahli pasukan yang menduduki tempat keempat dalam Piala Dunia FIFA 2002. Beliau juga mewakili negaranya dalam Piala Dunia FIFA 2006 dan merupakan kapten ketika Piala Dunia FIFA 2010. Park menjaringkan gol dalam ketiga-tiga pertandingan (pemain Korea Selatan pertama dan pemain Asia kedua untuk berbuat demikian) dan pada masa ini beliau adalah penjaring gol terbanyak Asia di Piala Dunia FIFA dengan tiga gol bersama rakan senegara Ahn Jung-hwan, Tim Cahill dan pemain Arab Saudi, Sami Al-Jaber. Selepas Piala Asia 2011, pada 31 Januari 2011, Park mengumumkan persaraannya dari bola sepak antarabangsa semasa sidang akhbar yang diadakan oleh Persatuan Bola Sepak Korea di Suwon.