V članski reprezentanci je Derdiyok debitiral 6. februarja 2008, tedaj je na tekmi proti Angliji v igro prišel s klopi in že ob svojem prvem stiku z žogo zabil izenačujoči gol. Njegov zadetek kasneje ni bil dovolj za vsaj remi, saj je Shaun Wright-Phillips postavil končni izid 2–1 v angleško korist. Selektor Köbi Kuhn ga je uvrstil na seznam reprezentantov za domače Evropsko prvenstvo 2008, na katerem je bil Derdiyok pri 19 letih najmlajši igralec. Priložnost v reprezentančnem dresu je dobival tudi po menjavi na selektorskem stolčku in prihodu nemškega stratega Ottmarja Hitzfelda. Hitzfeld ga je konec maja 2010 uvrstil med potnike na Svetovno prvenstvo 2010 v JAR.