Sven Bärtschi gab sein Debüt im Nationalteam der Schweiz im Jahr 2009 bei der U18-Junioren-Weltmeisterschaft. Bei der U20-Junioren-Weltmeisterschaft 2011 spielte er für die Auswahl der Schweiz neben seinem Teamkollegen aus Portland, Nino Niederreiter. Im Senioren-Bereich debütierte er bei der Weltmeisterschaft 2014, kam dabei allerdings nur zu einem Einsatz.