Dalby bestritt 108 Länderspiele für die dänische Nationalmannschaft, in denen sie 303 Treffer erzielen konnte. Erstmals nahm sie mit Dänemark an den Europameisterschaften 2008 teil. Daraufhin wirkte sie an der Weltmeisterschaft 2009 mit. Weiterhin gehörte sie dem dänischen Kader bei der Europameisterschaft 2010 an, das Dänemark mit dem 4. Platz beendete. Eine Knieverletzung verhinderte ihre Teilnahme an der Weltmeisterschaft 2011. Bei den Olympischen Spielen 2012 gehörte sie wieder zum dänischen Aufgebot, mit dem sie den neunten Platz belegte. Nach einer überstandenen Verletzung wurde sie formbedingt nicht für die EM 2012 nominiert. Bei der Weltmeisterschaft 2013 stand Dalby anfangs nur im erweiterten Kader und rückte erst im Viertelfinale ins dänische Aufgebot. Mit Dänemark gewann sie die Bronzemedaille. Anschließend beendete sie ihre Länderspielkarriere.