คิมมิชเริ่มอาชีพนักฟุตบอลทีมชาติตั้งแต่ พ.ศ. 2554 ในทีมชาติชุดอายุไม่เกิน 17 ปี ลงแข่งทั้งสิ้น 2 ครั้ง (วันที่ 12 และ 15 พฤศจิกายน ในนัดพบกับอาเซอร์ไบจาน) ต่อมาในปี พ.ศ. 2556 ในชุดอายุไม่เกิน 18 ปี เขาลงแข่งทั้งสิ้น 5 ครั้ง และในชุดอายุไม่เกิน 19 ปี คิมมิชลงแข่งครั้งแรกเมื่อวันที่ 13 พฤศจิกายน พ.ศ. 2556 นัดเจอกับฝรั่งเศสในบายอนและเอาชนะไปได้ 4:3 เขายังเป็นผู้ยิงประตูตีเสมอ 2:2 ในนัดดังกล่าว ซึ่งถือเป็นประตูแรกของเขาในนามทีมชาติอีกด้วย

คิมมิชได้เป็นนักเตะในทีมชาติชุดอายุไม่เกิน 21 ปีและลงแข่งครั้งแรกเมื่อวันที่ 10 และ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2557 อยู่ตำแหน่งผู้เล่นสำรอง ในนัดเจอกับยูเครน รอบเพลออฟของรายการฟุตบอลชิงแชมป์แห่งชาติยุโรป รุ่นอายุไม่เกิน 21 ปี ซึ่งจัดขึ้นในเดือนมิถุนายนปีต่อมา

วันที่ 17 พฤษภาคม พ.ศ. 2559 คิมมิชถูกเสนอชื่อเบื้องต้นในฐานะผู้เล่นทีมชาติเยอรมนีชุดใหญ่ในรายการฟุตบอลชิงแชมป์แห่งชาติยุโรป 2016 เป็นครั้งแรก[14][15] คิมมิชลงเล่นในฐานะนักฟุตบอลทีมชาติครั้งแรกเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม พ.ศ. 2559 ในนัดอุ่นเครื่องเจอกับทีมชาติสโลวาเกียที่เมืองเอาก์สบูร์ก ซึ่งเยอรมนีแพ้ด้วยประตู 1:3 ในขณะเดียวกันนั้น คิมมิชก็ได้รับเลือกให้ลงเล่นในยูโร 2016 อย่างเป็นทางการ[16]

คิมมิชลงเล่นในรายการฟุตบอลชิงแชมป์แห่งชาติยุโรป 2016ที่จัดขึ้นในฝรั่งเศส รอบแบ่งกลุ่มนัดที่ 3 เยอรมนีเจอกับไอร์แลนด์เหนือ ซึ่งเป็นนัดที่สองที่คิมมิชลงเล่นในฐานะทีมชาติ เมื่อจบรายการ คิมมิชสอบผ่านในการเป็นกองหลังฟุลแบ็คขวาและถูกยกให้เป็นตำแหน่งหลักแก่เขา นอกจากนี้เขายังถูกเลือกให้เป็นผู้เล่นหนึ่งในทีมแห่งรายการ (Team of the Tournament) ประจำยูโร 2016 อีกด้วย[17]

คิมมิชทำประตูแรกในฐานะทีมชาติเมื่อวันที่ 4 กันยายน พ.ศ. 2559 ในการแข่งขันฟุตบอลโลก 2018 รอบคัดเลือก ซึ่งเขาสามารถทำประตูที่ 2 ในนาทีที่ 45 ในนัดที่เยอรมนีชนะนอร์เวย์ 3:0 ซึ่งจัดขึ้นในกรุงออสโล