17及香港U20，再于2011年10月入选香港全运队集训名单，并曾于同年11月代表香港学界足球队到珠海参加第36届亚洲学界足球锦标赛。在2010年11月，林学曦代表香港U23出战广州亚运会，在首场对一役演出优异，更在临完场助攻陈文辉扳平1–1完场，助香港历史性打入亚运足球淘汰赛阶段。林学曦早于2010年年仅19岁便越级入选省港盃阵容，在2012年11月首次入选香港足球代表队，于2012年11月14日香港作客对马来西亚的友谊赛首次上阵，后备入替不久便把握对手的失误于88分钟取得入球，协助香港队迫和1–1。