Ismailov wurde 2007 erstmals in die usbekische Nationalmannschaft berufen. 2009 wurde er bei der Dopingkontrolle nach dem Spiel gegen Bahrein positiv getestet und für drei Monate gesperrt. Bei der Asienmeisterschaft 2011 erreichte er mit Usbekistan den vierten Platz. In der Qualifikation zur Weltmeisterschaft 2014 erreichte Usbekistan die fünfte Runde und schied erst im asiatischen Entscheidungsspiel gegen Jordanien mit 8:9 nach Elfmeterschießen aus, wobei Ismailov den entscheidenden letzten Elfmeter verschoss. Danach unterlag Jordanien im interkontinentalen Vergleich gegen Uruguay.