Ia memecahkan rekor gol timnas milik Thierry Henry sebanyak 51 gol pada Piala Dunia 2022 di Qatar, saat Prancis takluk dari Argentina setelah memainkan laga sengit di final.
Giroud melakukan debut timnasnya pada 2011 dan mencetak gol pertamanya saat membela timnas Prancis pada pertandingan ketiganya, ketika ia mencetak gol pembukaan saat Les Bleus menang 2-1 atas Jerman pada pertandingan persahabatan.
Ia mengemas golnya yang ke-57 untuk timnas Prancis pada Maret 2024, saat mereka menang tipis atas Chile.
Pada Mei silam, Giroud telah mengatakan bahwa Piala Eropa 2024 akan menjadi turnamen utama internasional terakhirnya. Ia mencatatkan empat penampilan sebagai pemain pengganti, ketika Prancis mencapai semifinal di mana mereka dikalahkan oleh Spanyol yang kemudian menjadi juara.
Mantan penyerang Arsenal, Chelsea, dan AC Milan itu akan bergabung dengan klub AS, Los Angeles FC, pada musim depan.***