También fue convocada para el Mundial de 2015. Tras ser suplente de Geurts en el primer partido en el que Países Bajos venció a Nueva Zelanda por 1-0, el 11 de junio jugó el segundo partido de la fase de grupos ante China por lesión de Geurts. El partido fue muy emocionante y Van Veenendaal tuvo una actuación destacada pues China disparó en 10 ocasiones entre los tres palos pero solo pudo marcar en el descuento, derrotando a las neerlandesas por 1-0. Geurts, ya recuperada de su lesión, volvió a la titularidad en el tercer partido en el que las neerlandesas empataron a un gol ante las anfitrionas, clasificándose para los octavos de final como terceras de grupo. En los octavos de final ante Japón el seleccionador volvió a elegir a Geurts para proteger la portería. Las japonesas vencieron por 2-1 y eliminaron a Países Bajos del Mundial.