Neben seinen Erfolgen auf Vereinsebene war Vladimír Nadrchal in den 1960er Jahren Stammtorhüter der tschechoslowakischen Nationalmannschaft. Er nahm zwischen 1958 und 1968 an acht Weltmeisterschaften teil, bei denen er drei Medaillen gewann. Gleich bei seiner ersten Weltmeisterschaft, 1958, wurde er zum besten Torhüter des Turniers gewählt. Außerdem nahm er an den Olympischen Winterspielen 1960, 1964 und 1968 teil und gewann zwei Medaillen.