Pela seleção da Alemanha Ocidental, Karlheinz Förster disputou 81 partidas, marcando 2 gols. Participou de 2 Copas (1982 e 1986), terminando como vice-campeão em ambas. Esteve presente, ainda, nas Eurocopas de 1980, onde foi campeão, e de 1984. Nos quatro torneios, jogou ao lado de seu irmão mais velho, Bernd, que também fez sucesso atuando pelo Stuttgart.