2010年1月20日,凯里·欧文入选美国代表队,这支球队于4月10日参加了在俄勒冈州波特兰市举行的耐克巅峰赛。同年6月,欧文代表美国U18以下国家队以5战全胜的成绩夺得了18岁以下美洲篮球锦标赛的冠军。欧文个人场均得13.6分,5.0个篮板,4.2次助攻和1.6次抢断。2012年5月,美国篮协公布了2012年夏天美国国家队集训的名单,骑士队的凯里·欧文入选。2013年7月26日,正在拉斯维加斯参加训练营的美国男篮打了一场队内训练赛,全场比赛,凯里-欧文8投6中砍下23分7次助攻,带领白队以128-106战胜了蓝队。2014年7月14日,美国男篮国家队在官方推特上公布了7月底在拉斯维加斯的19人迷你训练营名单,凯里·欧文入选。2014年8月23日,凯里·欧文入选美国男篮参加世界杯的12人大名单。2014年9月15日,在男篮世界杯决赛中,美国队以129-92大胜塞尔维亚队夺得金牌,美国队首发控卫凯里·欧文当选为本届世界杯的MVP,并且入选最佳阵容。2014年12月22日,美国篮协官方宣布,骑士后卫凯里·欧文当选为“美国篮协2014年度最佳男运动员”。2016年6月27日,美国男篮官方正式公布了2016年里约奥运会美国男篮12人大名单,凯里·欧文入选。