* Penampilan dan gol di klub senior hanya dihitung dari liga domestik dan akurat per 12:03, 3 November 2008 (UTC) ‡ Penampilan dan gol di tim nasional akurat per 12:00, 3 September 2006 (UTC)
Ketika bermain untuk Lyon, Kanoute bergabung dengan tim U-21Prancis. Setelah mencapai usia 21 tahun 1998, Kanoute masih tidak dipanggil untuk tim nasional sepak bola Prancis. Pada tahun 2004, FIFA mengubah aturan untuk memungkinkan pemain untuk bermain untuk tim nasional negara di mana ibunya atau ayahnya lahir. Meskipun memenuhi syarat untuk membela Mali ataupun Prancis, Kanoute memilih untuk bermain untuk Mali, bukan untuk Prancis. Kanoute adalah pencetak gol terbanyak untuk Mali di Piala Afrika 2004. Kanoute mencetak empat gol dalam empat pertandingan membantu Mali ke semi-final, di mana mereka kalah dari Maroko.
Pada Oktober 2007, Kanoute, bersama dengan rekan setimnya Mamady Sidibe, diserang oleh fans Togo setelah mereka berhasil menaklukkan tim nasional sepak bola Togo di kualifikasi Piala Afrika, menyebabkan negara tersebut gagal lolos ke putaran final. Frederic Kanoute mengumumkan pengunduran dirinya dari sepak bola internasional setelah kekalahan Mali di Piala Afrika 2010.