Su primer partido oficial absoluto fue el 12 de agosto de 2009 en Bakú contra Azerbaiyán. Marcó su primer gol internacional el 5 de septiembre contra Sudáfrica. El 9 de octubre, en el partido que enfrentaba a Alemania con Rusia, Özil dio a Miroslav Klose la asistencia del tanto que clasificaría a los teutones para el Mundial de 2010.
 
En el Mundial de Sudáfrica, Özil fue titular en su selección y tuvo varias actuaciones destacadas. Contra Australia dio un pase de gol a Cacau y la Mannschaft terminó ganando 4-0. En el último partido de la fase de grupos anotó contra Ghana el gol de la victoria. En octavos de final asistió para que marcara Thomas Müller, y su equipo terminó imponiéndose por 4 a 1 a Inglaterra. Contra Argentina, en cuartos de final, dio a Klose la asistencia del segundo gol (Alemania ganó por 4 a 0). La FIFA lo incluyó en la lista de 10 candidatos para llevarse el Balón de Oro del mundial.
 
En total ha jugado veintisiete partidos con su selección, en los que ha marcado seis goles y entregado once asistencias