Дебютировал в национальной сборной 30 декабря 2010 года в товарищеском матче со сборной Сирии и забил единственный гол в матче. Нападающий попал в заявку сборной для участия в Кубке Азии 2011 и провёл на турнире 6 матчей, в которых забил 4 гола. В составе сборной Чи Дон Вон участвовал в отборочном турнире к чемпионату мира 2014. В рамках турнира форвард сыграл 11 матчей и забил 2 гола (2 сентября 2011 года в ворота Ливана).