Park w roku 2000 wraz z kadrą U-23 wystąpił na Igrzyskach Olimpijskich, które odbywały się w Sydney. W kadrze A Park zadebiutował w tym samym roku. Swojego pierwszego gola w kadrze strzelił 7 czerwca w wygranym 2-1 towarzyskim spotkaniu z Macedonią. W tym samym roku Guus Hiddink powołał go na Puchar Konfederacji. Na tym turnieju Korea Południowa nie zdołała wyjść ze swojej grupy zajmując w niej 3. miejsce a sam Park zagrał we wszystkich 3 spotkaniach swojej ekipy. Rok później znalazł się w 23-osobowym składzie na Mistrzostwa Świata w Piłce Nożnej 2002, odbywające się w Korei Południowej i Japonii. Na tej imprezie reprezentacja Korei Południowej zajęła 4. miejsce, a Ji-sung zagrał we wszystkich spotkaniach i strzelił 1 bramkę (w wygranym 1-0 meczu z Portugalią). 4 lata później Dick Advocaat powołał go na następny mundial. Reprezentacja Korei Południowej nie zdołała wyjść ze swojej grupy. Park zagrał we wszystkich spotkaniach i strzelił jednego gola (w zremisowanym 1-1 meczu z Francją). W 2010 roku na mundialu w RPA zdobył gola w wygranym 2-0 meczu z Grecją. W 2011 roku po odpadnięciu w półfinale Pucharu Azji, ogłosił koniec reprezentacyjnej kariery.