Hon var en del av Frankrikes trupp under såväl VM i Tyskland 2011 som i VM i Kanada år 2015. Henry blev målskytt i den tredje gruppspelsmatchen mot Mexiko år 2015 och hon fick speltid i samtliga Frankrikes matcher i turneringen. Hon fick pris som matchens bästa spelare mot både Mexiko och Sydkorea och blev vald till den näst bästa spelaren i hela turneringen när hon tilldelades "silverbollen" efter mästerskapets slut, endast slagen av USA:s Carli Lloyd.