Với phong đội tốt ở đầu mùa giải 2001-02, Poulsen được triệu tập vào đội tuyển bóng đá quốc gia Đan Mạch bởi huấn luyện viên Morten Olsen. Anh có trận ra mắt trong trận hoà 1-1 với đội tuyển bóng đá quốc gia Hà Lan vào ngày 10 tháng 11 năm 2001. Christian Poulsen được triệu tập cùng đội tuyển tham dự World Cup 2002 nhưng anh chỉ chủ yếu được vào sân từ ghế dự bị. Anh góp mặt trong cả ba trận ở vòng bảng. Tuy nhiên 2 chiếc thẻ vàng ở vòng bảng đã khiến anh không thể ra sân ở vòng knock out.