Hun debuterte på A-landslaget mot Ungarn den 7. april 2006, men etablerte seg aldri på landslaget før i forkant av EM-sluttspillet i Makedonia i desember 2008 etter at Else-Marthe Sørlie Lybekk ga seg på landslaget. Løke ble premiert med gull sammen med resten av det norske laget i EM 2008. Det samme skjedde i EM 2010, og der ble hun kåret til mesterskapets beste strekspiller for første gang. Senere har også Løke vunnet gull i VM 2011 og OL 2012, hvor hun også ble kåret til mesterskapets beste strekspiller. I tillegg har hun en VM-bronse fra 2009 og et EM-sølv fra 2012. Hun ble Norges nest beste målscorer med 37 mål da Norge vant EM 2014.