O 15 de xuño de 2019, Miedema converteuse no máximo goleador de todos os tempos do equipo nacional de fútbol feminino dos Países Baixos despois de marcar o seu gol número 60 nunha vitoria por 3 a 1 contra Camerún na Copa Mundial Femenina de Fútbol de 2019 en Francia. Pasou o récord de Melis e estendeu a súa vantaxe do máximo goleador do equipo masculino, Robin van Persie. Durante a vitoria dos Países Baixos en cuartos de final por 2-0 sobre Italia, marcou os dous goles, foi nomeada xogadora do partido e levou ao equipo holandés á súa primeira semifinal da Copa do Mundo. A actuación de Miedema durante todo o torneo foi fundamental para levar aos Países Baixos á final.
, onde caeron 2 a 0 ante os campións defensores Estados Unidos.