Jesper Nøddesbo hat bisher 223 Länderspiele für die dänische Nationalmannschaft bestritten. Bei der Europameisterschaft 2008 in Norwegen wurde er Europameister; bei der Weltmeisterschaft 2007 und der Europameisterschaft 2006 gewann er mit Dänemark Bronze. 2013 gewann er bei der Weltmeisterschaft die Silbermedaille. Bei der Europameisterschaft 2014 im eigenen Land wurde er Vize-Europameister. Bei den Olympischen Spielen 2016 in Rio de Janeiro gewann er die Goldmedaille.