1962 жылы Дания құрамасының бас бапкері болып тағайындалды. Ол 1960 жылғы жазғы Олимпиада ойындарында Дания құрамасының күміс жүлдегері болған Арне Соренсеннің орнын ауыстырды. Өкінішке орай, Питерсен үшін 1960 жылғы күміс жүлдегерлердің көпшілігі кәсіби келісімшартқа қол қойғандығы үшін тек әуесқойлық ұлттық командадан шығарылды, ал Дания футболында жетістікті жалғастыру үшін әуесқой ойыншылар болмады. Ол 1964 жылғы Еуропалық халықтар кубогының төрт қатысушысының төртінші орынды иеленуге Данияға қол жеткізді.
, Мальтаның Ұлттық футбол құрамасын, Албанияның Ұлттық футбол құрамасын және Люксембургтің Ұлттық футбол құрамасын іріктеу ойындарында жеңді. Поул Петерсен 1966 жылдың қарашасына дейін Дания құрамасын 47 кездесуде басқарды, оның 17-інде жеңіске жетті, ал 22-інде жеңіліске ұшырады.