Jakub Błaszczykowski w pierwszej reprezentacji Polski zadebiutował 28 marca 2006 w towarzyskim meczu z Arabią Saudyjską wygranym 2:1. Ówczesny selekcjoner Paweł Janas chciał zabrać go na mistrzostwa świata do Niemiec, ale na przeszkodzie stanęła kontuzja. Także dwa lata później z powodu kontuzji ominął go turniej finałowy mistrzostw Europy w Austrii i Szwajcarii
Swoją pierwszą bramkę dla reprezentacji Polski zdobył 22 sierpnia 2007 w zremisowanym 2:2 towarzyskim spotkaniu z Rosją w Moskwie. 17 listopada 2010 zadebiutował w roli kapitana reprezentacji podczas meczu z Wybrzeżem Kości Słoniowej wygranym 3:1.
Podczas Euro 2012 rozgrywanym w Polsce i na Ukrainie asystował przy bramce Roberta Lewandowskiego w meczu z Grecją (1:1) i strzelił gola w spotkaniu przeciwko Rosji (1:1).
Z powodu kontuzji nie grał w kadrze przez blisko dwa lata wrócił do niej w 2015 roku i ponownie był jej czołową postacią. Podczas Euro 2016 rozgrywanego we Francji strzelił jedynego gola w spotkaniu z Ukrainą (1:0). Potem zdobył bramkę w meczu 1/8 finału przeciwko Szwajcarii (1:1, wygrana Polaków w rzutach karnych). W ćwierćfinale przeciwko Portugalii nie wykorzystał decydującej jedenastki i Polska odpadła z turnieju.
100. spotkanie w reprezentacji Polski rozgrał podczas mundialu w Rosji w 2018 roku przeciwko Senegalowi (przegrana 1:2). Po raz ostatni w kadrze zagrał w 2019 roku. 16 czerwca 2023 roku miało miejsce jego oficjalne pożeganie.
16 czerwca 2023 roku Podczas meczu z Niemcami jeszcze raz wyprowadził polską reprezentację jako kapitan. W meczu zagrał symboliczne 16 minut, ponieważ z numerem 16 grał w reprezentacji Polski oraz w klubach: Wiśle Kraków, Borussii Dortmund, VfL Wolfsburg czy Fiorentinie. Zmienił go Michał Skóraś. Polscy piłkarze utworzyli specjalny szpaler i pożegnali Błaszczykowskiego, który nie krył łez. Przed meczem Cezary Kulesza, prezes PZPN wręczył mu specjalną, pamiątkową koszulkę z numerem 109.
