Hann hefur verið fastur meðlimur danska landsliðsins frá því hann var leikmaður árið 2001 og hefur spilað 92 leiki og skorað sex mörk fyrir landið sitt. Hann var fulltrúi Danmerkur á HM 2002 og EM 2004
alþjóðleg mót. Poulsen var nefndur danski "Under-21 leikmaður ársins" árið 2001 og vann 2005 og 2006 danska "leikmaður ársins" verðlaun; sá fyrsti til að vinna tvö ár í röð.