Di tahun 2021, ia juga bergabung dengan tim Indonesia U-23. Bersama tim Indonesia U-23, Pratama Arhan tampil empat kali. Pada tahun yang sama tepatnya pada Mei 2021, ia menerima panggilan untuk bergabung dengan tim nasional sepak bola senior Indonesia.
Penampilan perdana Pratama Arhan bersama Timnas Senior adalah pada 25 Mei 2021 dalam pertandingan persahabatan melawan Afghanistan di Dubai. Pada tahun yang sama, Pratama Arhan tampil di Piala AFF 2020 (2021) dan mencetak dua gol dari enam penampilan.
Melalui gol indah yang dicetaknya ke gawang Malaysia, ia mendapat penghargaan Goal NXGN Award. Ia juga dinilai tampil luar biasa sepanjang turnamen pada Piala AFF perdananya yang luar biasa.
Pratama Arhan dinobatkan sebagai pemain muda terbaik Piala AFF 2020 setelah serangkaian penampilannya yang luar biasa. Selepas Piala AFF 2020, nilai pasar Pratama Arhan pun melonjak mencapai empat milyard rupiah.
Sampai saat ini, bersama Timnas Senior Pratama Arhan tercatat tampil 13 kali dan berhasil mencetak 2 gol untuk Timnas Indonesia. Selama kariernya bersama Timnas Indonesia yang baru satu tahun, Pratatama Arhan telah tampil dalam Kualifikasi Piala Dunia, Kualifikasi Piala Asia, dan Piala AFF 2020 dengan mempersembahkan prestasi runner up Piala AFF 2020.
