Viết tiếp cho đoạn này - Anh là thành viên thường xuyên của đội tuyển bóng đá quốc gia Đan Mạch kể từ khi ra mắt vào năm 2001, và đã chơi 92 trận, ghi sáu bàn cho đất nước mình. Anh đại diện cho Đan Mạch tại FIFA World Cup 2002, FIFA World Cup 2010 và Giải vô địch châu Âu 2004
Giải đấu quốc tế. Poulsen được vinh danh là "Cầu thủ dưới 21 tuổi của năm" năm 2001 của Đan Mạch, và giành được giải thưởng "Cầu thủ của năm" năm 2005 và 2006 của Đan Mạch; người đầu tiên giành chiến thắng hai năm liên tiếp.