Voltooi de volgende zin: Papaloukas hielp het Griekse nationale team te leiden naar een EuroBasket-titel in 2005, evenals naar een FIBA World Cup zilveren medaille in 2006, terwijl hij altijd van de bank van het Griekse nationale team kwam. Hij werd verkozen tot het All-Tournament Team in beide wedstrijden. Papaloukas nam deel aan twee Olympische toernooien, in 2004 en in 2008.
2008, waarbij Griekenland bij beide gelegenheden in hun persoonlijke all-time beste vijfde positie eindigde. In 2006 werd hij uitgeroepen tot FIBA Europe's Mannelijke Speler van het Jaar.