Het stadion is 77 maal gastheer geweest voor interlands van het Nederlands Elftal. Daarvan werden er 32 gewonnen, 21 gelijk gespeeld en 24 verloren, met een doelsaldo van +38 (151 voor en 113 tegen). Tussen 1928 en 1937 had het stadion als grootste van Nederland feitelijk het alleenrecht op de wedstrijden van Oranje. Na de bouw van De Kuip werden de interlands verdeeld. Als gevolg van de toenemende verwaarlozing van het stadion koos de KNVB er vanaf eind jaren zeventig steeds vaker voor in De Kuip of elders te spelen. Niet alleen voor belangrijke wedstrijden, ook voor vriendschappelijke duels. Slechts toen het Rotterdamse stadion als gevolg van het bomincident tegen Cyprus in 1987 door de UEFA voor een jaar voor kwalificatieduels in de ban werd gedaan keerde het Nederlands Elftal nog een keer terug naar het stadion voor een kwalificatiewedstrijd, in september 1988 tegen Wales (1-0). Het was de eerste wedstrijd van Oranje sinds het winnen van het Europees kampioenschap. De laatste interland in het Olympisch Stadion werd op 6 september 1989 gespeeld, een vriendschappelijk duel tegen Denemarken (2-2).