En 1979 Piontek fue entrenador de durante once años hasta 1990. Aunque Dinamarca siempre ha producido grandes jugadores, aquellos que jugaban en el extranjero no eran tomados en cuenta para la selección nacional. Piontek viajó a través de Europa para observar a los jugadores daneses y traerlos a la selección nacional. Logró persuadir a las estrellas, siendo el inicio del período más exitoso del fútbol danés. En 1983, Dinamarca clasificó para el Campeonato Europeo de Fútbol de 1984 en Francia y, merced a un fútbol generoso y eufórico, los daneses llegaron a las semifinales de la justa, donde solo fallaron en la tanda de penaltis ante . Este repunte del fútbol danés tuvo como corolario, dos años después, la primera participación danesa a una Copa del Mundo. Ya en la fase final del torneo, derrotó a Alemania Federal 2-0 y Piontek - junto a Georg Buschner (de la RDA en la Copa Mundial 1974) - se convirtió en el único entrenador alemán en haber derrotado a la Selección de fútbol de Alemania Federal en un partido oficial. Sin embargo Dinamarca cayó estrepitosamente ante en octavos de final 1-5, con 4 goles de Emilio Butragueño. Dos años más tarde volvió a clasificar a Dinamarca a un Campeonato de Europa en su Alemania natal, en 1988. Dinamarca tuvo menos fortuna que en sus anteriores participaciones al regresar a casa después de la fase de grupos. En 1990 se dio por concluida su experiencia de seleccionador de al no poder clasificarla al Mundial de 1990. Piontek ostentó hasta 2012 el récord de longevidad con el combinado danés (11 años, 115 partidos), siendo superado por Morten Olsen (12 años, 142 partidos).