Premda je u Lyonu, a pogotovo kasnije u madridskom Realu, ostvario impresivnu klupsku karijeru, kao reprezentativac Francuske nije imao ni blizu toliko uspjeha. Nije bio član momčadi koja je 2018. godine postala svjetski prvak, a jedini trofej s Francuskom Benzema je osvojio 2021. godine (Liga nacija).

Zbog ozljede bedrenog mišića Benzema je otpao iz francuske reprezentacije uoči samog početka SP-a u Katru, gdje je Francuska u sjajnom i dramatičnom finalu poražena od Argentine. No, dok je turnir trajao Benzema se oporavio te se mogao priključiti momčadi tijekom nokaut faze.

Međutim, francuski izbornik Didier Deschamps nije želio odgovarati na pitanja hoće li vratiti napadača Reala, inače aktualnog osvajača Zlatne lopte, a i Benzema je u jednom trenutku, prije finalne utakmice, putem društvenih mreža jasno poručio - „nisam zainteresiran“.

Na kraju svega  Benzema je odlučio objaviti reprezentativni kraj, točno na svoj 35. rođendan, uz riječi „ispisao sam svoju priču, a naš je zajednički put došao do kraja“.