Bogut memulai untuk Boomers di Olimpiade Athena 2004, rata-rata 13,7 poin, 9 rebound dan 1,2 tembakan terblokir dan menembak 58,0% dari lapangan. Ia mewakili Australia lagi di Kejuaraan Dunia FIBA 2006. Australia maju ke babak 16 besar sebelum kalah dari Amerika Serikat. Dia rata-rata 12,8 poin per pertandingan dan 6,2 rebound per pertandingan selama turnamen, memimpin Australia di kedua kategori. Dia memulai untuk Boomers di Olimpiade Beijing 2008. Pada tahun 2012, ia tidak bisa bermain untuk Boomers di Olimpiade London
, karena sebelumnya ia telah patah pergelangan kaki kirinya pada bulan Januari selama musim NBA 2011/12.