Karier internasional Hong dimulai dengan penampilannya dalam Piala Dunia FIFA 1990. Meskipun Korea Selatan kalah dalam semua pertandingan grup, Hong mendapatkan pujian tertinggi di Korea Selatan atas penampilannya dalam turnamen tersebut. Pada Piala Dunia 1994, Hong membantu Korea Selatan mencapai final Universiade dengan menstabilkan pertahanan tim. Ia mencetak penalti pertama Korea Selatan dalam adu penalti setelah final melawan Belanda berakhir tanpa gol selama 120 menit. Hong dan Korea Selatan akhirnya memenangkan medali emas setelah mengalahkan Belanda dalam adu penalti. Pada pertandingan melawan Spanyol dalam Piala Dunia 1994, Hong mencetak gol pertama Korea Selatan dari luar kotak penalti dan memberikan assist kepada rekan setimnya, Seo Jung-won, untuk mencetak gol penyama kedudukan. Meskipun Korea Selatan kalah dari Jerman dalam pertandingan grup dengan skor 3-2, Hong berhasil mencetak satu gol untuk menghindari kekalahan yang lebih besar.
Pada Piala Dunia 1998, Hong mengalami cedera lutut selama permainan perempat final melawan Jepang. Setelah itu, ia mengalami konflik dengan manajer tim nasional Korea Selatan, Park Jong-hwan, dan dikritik karena membentuk faksi di tim. Ia juga diragukan apakah ia bermain dengan semangat setelah Korea Selatan kalah 6-2 dari Iran dalam perempat final Piala Asia AFC 1996. Di bawah manajer berikutnya, Cha Bum-kun, Korea Selatan mencatat satu hasil imbang dan dua kekalahan, termasuk kekalahan 5-0 dari Belanda dalam pertandingan grup Piala Dunia 1998. Hong juga gagal mencegah eliminasi Korea Selatan dalam fase grup.
Pada Piala Dunia 2002, Hong dipilih sebagai pemain senior dalam tim Olimpiade Korea Selatan untuk Olimpiade Musim Panas 2000, tetapi ia mengalami cedera tepat sebelum turnamen. Pada Piala Asia AFC 2000, Hong terpilih sebagai pemain All-Star meskipun Korea Selatan gagal memenangkan gelar setelah kalah dalam pertandingan semifinal melawan Arab Saudi. Hong memimpin Korea Selatan mencapai finish keempat yang bersejarah dalam Piala Dunia FIFA 2002. Ia mencetak penalti kemenangan dalam adu penalti melawan Spanyol setelah pertandingan berakhir tanpa gol dalam perempat final. Grup Studi Teknis memilih Hong sebagai pemain terbaik ketiga dalam turnamen tersebut dan memberikan Bronze Ball kepadanya. Pada tahun itu juga, Hong mengakhiri karier internasionalnya setelah pertandingan persahabatan melawan juara Piala Dunia, Brasil, sebagai pemain dengan penampilan terbanyak sepanjang sejarah tim nasional Korea Selatan.
Gaya bermain Hong tidak ditandai dengan kecepatan yang tinggi.