Kariera reprezentacyjna James urodził się w Anglii, jednak dzięki pochodzeniu swojego ojca mógł również reprezentować Walię. Po raz pierwszy otrzymał powołanie do seniorskiej reprezentacji Walii w listopadzie 2017 roku na mecz kwalifikacyjny do Mistrzostw Świata 2018 przeciwko Serbii. W reprezentacji Walii zadebiutował 20 listopada 2018 roku w przegranym 1:0 meczu przeciwko Albanii, zostając zmieniony w 55 minucie spotkania przez Bena Woodburna. Swoją pierwszą bramkę dla reprezentacji Walii zdobył 24 marca 2019 roku w wygranym 1:0 meczu przeciwko reprezentacji Słowacji.
W maju 2021 został wybrany do składu Walii na Euro 2020. W listopadzie 2022 został powołany na Mistrzostwa Świata w Katarze. 26 marca 2024 nie wykorzystał decydującego rzutu karnego w serii jedenastek, w przegranym finale baraży przeciwko Polsce o awans na Euro 2024.