2001ean debuta egin zuenetik Danimarkako futbol selekzio nazionalaren kide izan da, eta 92 partida jokatu ditu, bere herrialdearen izenean sei gol sartuz. Danimarka ordezkatu zuen 2002ko FIFA Munduko Txapelketan, 2010eko FIFA Munduko Txapelketan eta 2004ko Europako Txapelketan.
nazioarteko torneotara. Poulsen 2001eko Danimarkako "Under-21 Urteko Jokalari" izendatu zuten, eta 2005eko eta 2006ko "Urteko Jokalari" sariak irabazi zituen; bi urtez jarraian irabazi zuen lehena.