Modise là đội trưởng của đội tuyển Nam Phi dưới 19 tuổi (Basetsane Basetsane) khi cô được gọi vào đội hình cao cấp (Banyana Banyana). Trong giải vô địch bóng đá châu Phi năm 2000, cô tham gia vào tất cả các trận đấu của Nam Phi, ghi bàn thắng đầu tiên của mình vào Zimbabwe cũng như trong trận chung kết, thất bại trước Nigeria.

Năm 2005, Modise là một trong hai cầu thủ bóng đá châu Phi, cùng với Perpetua Nkwocha, được đề cử giải Cầu thủ xuất sắc nhất thế giới của nữ,[17] được trao bởi Birgit Prinz.

Tại Giải vô địch bóng đá châu Phi năm 2006, cô đã ghi một bàn thắng ở vị trí thứ ba trong trận chung kết cho Nam Phi trước Cameroon, và được đặt tên là Cầu thủ của giải vô địch. Cô cũng được bình chọn trong top ba cho giải thưởng Cầu thủ xuất sắc nhất năm 2006 của CAF, và được chọn để chơi cho đội All-Stars trong trận đấu trước trận hòa chính thức cho Giải vô địch bóng đá nữ thế giới 2007.[18][19]

Vào tháng 11 năm 2008, Modise tuyên bố cô sẽ không còn chơi cho Nam Phi, sau một sự cố trong mối quan hệ làm việc với huấn luyện viên August Makalakalane.[20] Cô bị triệu hồi hồi tháng 4 năm 2012 bởi huấn luyện viên quốc gia mới Joseph Mkhonza, sau khi Makalakalane bị sa thải giữa các cáo buộc quấy rối tình dục và ám ảnh tình dục.[21]

Modise đã có 71 bàn thắng trong 92 lần ra sân bóng đá quốc tế 2012.[22] Trong trận đấu đầu tiên của Nam Phi tại các trận đấu, thất bại 4-1 trước Thụy Điển ở Coventry, Modise ghi được một bàn thắng từ bên trong vòng tròn trung tâm.[23] FIFA.com báo cáo rằng mục tiêu "tuyệt đẹp" đã được hoan nghênh bởi toàn bộ sân vận động, bao gồm cả những người ủng hộ Thụy Điển.[24]

Tháng 10 năm 2012 chứng kiến ​​Modise được đặt tên trong đội tuyển Nam Phi cho Giải vô địch bóng đá nữ châu Phi năm 2012. Nó được báo cáo rằng cô ấy có thể đạt được sự xuất hiện của mình mốc 100 trong giải đấu, nên Banyana Banyana đạt đến vòng bán kết.[25] Modise đóng một vai trò quan trọng trong cuộc chạy đua của Nam Phi đến trận chung kết, nơi họ bị đánh bại bởi Guinea Xích đạo.[26]

Vào tháng 10 năm 2014, Portia Modise trở thành cầu thủ châu Phi đầu tiên vượt qua rào cản 100 bàn thắng trong bóng đá quốc tế, khi cô ghi bàn thắng thứ 99 và thứ 100 trong chiến thắng 5–1 của Nam Phi trước Algérie tại Cúp bóng đá nữ châu Phicủa CAF.[27]

Vào ngày 19 tháng 5 năm 2015, cô tuyên bố nghỉ hưu từ bóng đá quốc tế, sau khi chơi 124 trận và ghi 101 bàn thắng cho Nam Phi.