2002年韩日世界杯，谢晖身披国家队战袍，作为中国男足锋线重要一员出征。虽然未能在决赛圈取得进球，但他积极的跑动、争顶与支点作用，给球迷留下深刻印象。预选赛阶段他贡献关键进球，助力国足历史性杀入世界杯。
2002年6月4日，光州世界杯体育场。谢晖第61分钟替补登场，在前场不断拼抢，完成一次头球摆渡，险些助攻队友。这是中国世界杯历史上的重要亮相。
小组赛末轮对阵土耳其，谢晖获得首发机会。他全场跑动距离超过9公里，争顶成功率65%，并完成一脚远射，展现出色的竞技状态。
十强赛对阵阿曼、卡塔尔，谢晖头槌破门，为国足抢下关键积分。他的弹跳与抢点能力，是米卢战术体系的重要拼图。
谢晖在世界杯赛场上展现了亚洲顶级前锋的对抗能力，虽未进球，但战术价值显著。他的无球跑动为队友拉开空间，是国足锋线不可或缺的支点。
主要由于对手实力强劲（巴西、土耳其、哥斯达黎加），且国足整体进攻机会有限。谢晖更多承担支点和牵制任务，加上运气稍欠，两次射门被门将化解。但他仍是国足锋线的重要棋子。
很多球迷记得他替补登场后的一次“蝎子摆尾”式传球，以及面对土耳其后卫时的一次霸气头球争顶。他的拼搏精神是那支国足的缩影。
2002年初谢晖曾受膝伤困扰，一定程度上影响了状态。但他在有限时间里依然展现了水平。不少球迷认为，健康的谢晖有机会在世界杯上收获进球。
谢晖属于“站桩+抢点”型中锋，此后国足锋线鲜有类似风格且具备国际比赛对抗能力的球员。他的踢法在亚洲赛场依然有借鉴意义。
从上海申花到德乙亚琛，再到世界杯舞台，谢晖是中国足球“留洋潮”的代表之一。他的职业态度和进球能力，至今仍被球迷津津乐道。2022年，他作为教练继续为中国足球贡献力量。