Hansen ha debuttato in nazionale nel 2007 e da allora ha partecipato a tre edizioni dei Giochi olimpici (2008, 2012 e 2016), vincendo la medaglia d'oro nel 2016. Inoltre ha vinto il mondiale nel 2019 al termine dei quali è stato eletto miglior giocatore del torneo e marcatore con 72 reti segnate, ed ha ottenuto due secondi posti ai campionati mondiali (2011 e 2013) e vinto un campionato europeo (2012), ottenendo anche un secondo posto (2014).
Hansen è stato eletto Giocatore mondiale dell'anno della Federazione Internazionale Pallamano pnel 2011 e nel 2015.