Hamhuis on pelannut Kanadan puolella useissa kansainvälisissä turnauksissa sekä juniori- että seniori-tasolla. Vuosina 2001 ja 2002
Maailman juniori-mestaruuskilpailussa hän voitti pronssin ja hopeamitalin. Hän esiintyi myös neljässä peräkkäisessä maailmanmestaruuskilpailussa, voittaen kultaa vuoden 2007 turnauksessa ja hopeaa sekä vuoden 2008 että 2009 turnauksissa. 7. tammikuuta 2014 hänet nimitettiin vuoden 2014 Kanadan olympialaisjoukkueeseen ja voitti kultamitalin vuoden 2014 talviolympialaisissa.