Meski lahir di Inggris, Madueke memiliki opsi untuk membela Nigeria. Namun ia memilih Inggris dan telah bermain di semua level kelompok umur. Ia menjadi bagian penting dari skuad Timnas Inggris U-21 yang menjuarai UEFA Euro U-21 2023 tanpa kebobolan satu gol pun. Debut tim seniornya terjadi pada Agustus 2024 melawan Finlandia, di mana ia mencatatkan satu assist.
Noni Madueke dikenal memiliki gaya bermain agresif dan penuh kecepatan. Ia kerap melakukan dribel langsung ke area kotak penalti lawan dan memiliki kemampuan menembak yang baik dari luar kotak. Selain sebagai winger kanan, ia juga mampu bermain di sisi kiri maupun sebagai second striker. Kreativitas dan determinasi tinggi menjadikannya aset berharga bagi tim.
Pada awal musim 2024-2025, Madueke sempat mendapat sorotan karena unggahan media sosial yang menyindir tim lawan, Wolverhampton Wanderers. Namun ia segera meminta maaf dan menebusnya dengan mencetak hattrick dalam pertandingan tersebut. Pelatih Chelsea Enzo Maresca memuji kematangannya, tetapi tetap menekankan pentingnya konsistensi dan kedewasaan.
Performa Madueke menarik perhatian klub-klub besar Eropa, termasuk Arsenal. Kabarnya The Gunners telah sepakat membayar 52 juta poundsterling (Rp1,14 triliun) untuk membeli sang pemain dari Chelsea. Kabarnya kini, klub London Utara itu tinggal merampungkan kesepakatan personal dengan Madueke.