Pulisic từng là thành viên của đội U-15 và U-17 Mỹ.[33] Anh cũng là đội trưởng đội tuyển U-17 Mỹ tham dự Giải vô địch bóng đá U-17 thế giới tại Chile, nơi anh có một bàn thắng trong trận đấu với U-17 Croatia.

Ngày 27 tháng 3 năm 2016, Pulisic được huấn luyện viên Jürgen Klinsmann triệu tập vào đội tuyển Mỹ cho trận đấu tại vòng loại World Cup 2018 với Guatemala.[34] Hai ngày sau đó, anh có lần đầu tiên thi đấu cho đội tuyển quốc gia khi được vào sân thay cho Graham Zusi ở phút 81 trận thắng Guatemala 4–0 để trở thành cầu thủ người Mỹ trẻ nhất ra sân tại vòng loại World Cup.[35]

Pulisic là thành viên đội tuyển Mỹ tham dự Copa América Centenario mà Mỹ là nước chủ nhà.[36] Ngày 28 tháng 5 năm 2016, anh ghi bàn thắng thắng đầu tiên trong sự nghiệp cho đội tuyển Mỹ trong trận giao hữu thắng Bolivia 4-0.[37]

Ngày 2 tháng 9 năm 2016, Pulisic ghi một cú đúp và một đường chuyền thành bàn trong trận thắng 6-0 trước Saint Vincent và Grenadines tại vòng loại World Cup 2018[38] để trở thành cầu thủ Mỹ trẻ nhất ghi bàn tại vòng loại World Cup và lập được cú đúp.[39] Ngày 8 tháng 6 năm 2017, Pulisic ghi cả hai bàn thắng trong trận thắng Trinidad và Tobago 2-0. Trong hai trận cuối cùng tại vòng loại World Cup 2018 thắng Panama 4-0 và thua Trinidad và Tobago 1-2, anh ghi thêm mỗi trận một bàn để có thành tích tổng cộng 5 bàn sau khi kết thúc vòng loại. Tuy nhiên đội tuyển Mỹ không giành được tấm vé tham dự World Cup 2018.

Ngày 20 tháng 11 năm 2018, Pulisic trở thành đội trưởng đội tuyển Mỹ trẻ nhất trong lịch sử ở 20 tuổi và 63 ngày trong trận giao hữu với Ý.[40]