Dwa lata później został kapitanem reprezentacji Kanady na mistrzostwach świata 2018 rozgrywanych w Danii. Kanada po raz pierwszy od 2014 roku zakończyła ten turniej bez medalu, a sam zawodnik zakończył te mistrzostwa z 5 golami i 12 asystami. McDavid planował wystąpić na kolejnych mistrzostwach świata 2019, ale pod koniec sezonu doznał kontuzji nogi, która uniemożliwiła mu udział w tym turnieju.
Był jednym z trzech pierwszych hokeistów wybranych do składu drużyny Kanady na Zimowe Igrzyska Olimpijskie 2022 w Pekinie – dołączając do Sidneya Crosby'ego i Alexa Pietrangelo, jednak w grudniu 2021 roku NHL ogłosiło, że żaden zawodnik nie będzie mógł wziąć udziału w zimowych igrzyskach olimpijskich, powołując się na pandemię COVID-19 w całej lidze. McDavid, który już stracił szansę na udział we wcześniejszych Zimowych Igrzyskach Olimpijskich 2018 był zły na taką decyzję ligi, mówiąc:
Życie prywatne 27 lipca 2024 roku poślubił swoją długoletnią dziewczynę Lauren Kyle. Ich ślub został opisany w magazynie Vogue, a jego drużbami byli koledzy z drużyny Leon Draisaitl i Darnell Nurse.