Toshihiro Hattori debuteerde in 1996 in het Japans nationaal elftal en speelde 44 interlands, waarin hij 2 keer scoorde.[1] Hattori vertegenwoordigde zijn vaderland eveneens op de Olympische Spelen 1996 in Atlanta. Ondanks een overwinning op Brazilië (1-0) werd de Japanse olympische selectie onder leiding van bondscoach Akira Nishino al in de groepsronde uitgeschakeld.