Ang unang kompetisyon ni Gasol uban sa senior Spain national basketball team mao ang 2001 EuroBasket tournament, human nga nakadaog sa 1998 FIBA Europe Under-18 Championship ug 1999 FIBA Under-19 World Championship uban sa Spanish junior teams. Tungod kay giisip, batok sa iyang kaugalingon nga kabubut-on, ang lider sa team, si Gasol natapos sa bronse nga medalya sa kompetisyon. Gasol sukad adunay daghan nga kalampusan uban sa mga Espanyol nga team, nga nagdaog sa 2006 FIBA World Championship ug sa 2009 ug 2011 EuroBasket torneyo, nga gipili ingon nga ang Labing Bililhon Player sa unang duha; siya usab midaog sa plata nga medalya sa 2003 ug 2007 EuroBasket, ug sa 2008
ug 2012 Olympic Games. Gasol mao usab ang labing taas nga-scoring player sa 2004 Summer Olympics, ug sa Spain flag bearer sa pag-abli sa seremonya sa 2012 Summer Olympics, sa pagpuli sa nasamdan Rafael Nadal. Sa 2014, si Gasol ginganlan ngadto sa All-tournament team sa 2014 FIBA Basketball World Cup. Sa 2015 EuroBasket, Gasol mao ang ngalan sa MVP sa kompetisyon, human sa pipila ka talagsaon nga mga pasundayag, sa aberids nga 25.6 puntos ug 8.8 rebounds matag dula (siya ang kompetisyon lider alang sa mga puntos matag dula, ug ika-4 sa rebounds matag dula). Sa panahon sa knockout duwa sa kompetisyon, Gasol inspired sa Spanish nga kilid nga nawala sa daghan sa iyang mga bitoon sama sa Ricky Rubio, Juan Carlos Navarro, Álex Abrines, ug sa iyang igsoon nga si Marc Gasol. Si Gasol nakakuha ug 40 ka puntos sa semifinal batok sa Pransiya, nga katunga sa mga puntos sa iyang koponan. Ang 35-anyos nga magdudula gitawag usab nga lider sa kompetisyon alang sa gibabagan nga mga shot matag dula (2.3). Sa Septyembre 7, 2017, sa usa ka duwa batok sa Hungary, Gasol nahimong FIBA EuroBasket sa tanan nga-time nag-unang scorer, sa paglabay Tony Parker uban sa 1,033 puntos. Siya natapos sa 1,183 total nga mga puntos nga nakuha sa EuroBasket.