Ta on mänginud USA rahvuskoondises kõigis naiste olümpiamängudes alates 2004. aastast ja kolmes naiste maailmameistrivõistlustes. Tema meeskond võitis 2004. aasta olümpiamängudel meeskonna hõbemedaali ja 2008. aasta olümpiamängudel meeskonna pronssi.
Ta võitis ka 2008. aasta olümpiamängudel kuldmedali ja 2017. aasta naiste maailmameistrivõistlustel hõbemedaali. Zatonskih võitis Ameerika Ühendriikide naiste maletähtede meistrivõistluse 2006., 2008., 2009. ja 2011. aastal. 2008. aastal võitis ta USA naiskampaaniat Irina Krush'i playoffis, mis toimus "" vormis.