ב-31 ביולי 2005, גאו ערך את הופעת הבכורה שלו בנבחרת סין במשחק נגד במסגרת אליפות מזרח אסיה בכדורגל. במשחק זה, הורחק על לא עוול בכפו ומנהלת האליפות החליטה לבטל את ההרחקה. גאו השתתף עם הנבחרת במשחקי האולימפיים 2008 שנערכו בסין. ב-21 בינואר 2009, כבש את שער הבכורה שלו בנבחרת בניצחון 1–6 נגד במסגרת מוקדמות גביע אסיה בכדורגל 2011, בו כבש שלושער.