Dzięki znakomitym występom Giroud w rundzie jesiennej 2011, gdy po 12 kolejkach był z 8 golami liderem strzelców Ligue 1 (razem z Kévinem Gameiro z PSG), selekcjoner Laurent Blanc powołał go w skład reprezentacji Francji na mecze z USA (11 listopada 2011) i Belgią (15 listopada 2011), jako jednego z 6 napastników. Giroud zadebiutował na Stade de France w meczu z USA, w którym grał od 70. minuty zmieniwszy Kévina Gameiro. Cztery dni później grał też od 71. minuty w meczu z Belgią. Ze względu na kontuzję Karima Benzemy zagrał od początku w wygranym 2:1 meczu przeciw Niemcom w dniu 29 lutego 2012 i zdobył swoją pierwszą bramkę w reprezentacji. Powołany do składu reprezentacji Francji na Mistrzostwa Europy 2012 w Polsce i na Ukrainie zagrał w trzech meczach turnieju.