Mit der japanischen Fußballnationalmannschaft, für die er über 50 mal eingesetzt wurde, bestritt er unter anderem die Weltmeisterschaft 2002 in Südkorea und Japan, bei der er mit seinem Team als Stammspieler bis in die Achtelfinals vorstieß. Beim Turniersieg Japans an der Asienmeisterschaft 2004 in China absolvierte Nakata mehrere Teileinsätze und erzielte schließlich den vorentscheidenden Treffer zum 2:1 im Finale gegen China (Endstand 3:1). Beim Vorrundenaus Japans an der WM 2006 in Deutschland kam Nakata lediglich zu einem Teileinsatz im letzten Spiel gegen Brasilien.