Wziął dwukrotnie udział na mistrzostwach świata (2002 – 3. miejsce, 2006), na turnieju olimpijskim 2008 w Pekinie oraz 7-krotnie na mistrzostwach Europy (1997, 1999, 2001, 2003, 2005 – wicemistrzostwo, 2007, 2009).
25 sierpnia 2007 roku w przegranym 66:65 meczu z reprezentacją Rosji w Bambergu w ramach turnieju towarzyskiego, zaliczył swój 182. mecz w Die Mannschaft, zostając tym samym rekordzistą względem liczby rozegranych meczów, wyprzedzając poprzedniego rekordzistę, Hansiego GnadaPatrick Femerling ist neuer deutscher Rekordnationaler [data dostępu: 2007-08-26] .
16 lipca 2008 roku w wygranym 89:71 meczu z reprezentacją Nowej Zelandii w Atenach w ramach turnieju kwalifikacyjnego do turnieju olimpijskiego 2008 w Pekinie został pierwszym zawodnikiem w drużynie Die Mannschaft, który przekroczył barierę 200 meczów.
Na turnieju olimpijskim 2008 w Pekinie Die Mannschaft zajęła przedostatnie, 5. miejsce w Grupie B (1 zwycięstwo, 4 porażki), kończąc tym samym udział w turnieju, po czym Femerling po raz pierwszy zakończył karierę reprezentacyjną.