Yamane spielte bis 2010 in der japanischen U-20-Nationalmannschaft und nahm mit dieser an den U-20-Weltmeisterschaften 2008 und 2010 teil, wo sie bei insgesamt vier Partien auflief. Am 15. Januar 2010 debütierte sie gegen Chile in der japanischen A-Nationalmannschaft, in deren Kader sie auch in der Vorbereitung auf die Olympischen Spiele 2012 berufen wurde. 2014 gewann sie mit Japan erstmals die Fußball-Asienmeisterschaft, mit der sich Japan für die WM 2015 qualifizierte. Sie gehörte auch zum Kader der Japanerinnen für die WM 2015 in Kanada und ist mit 1,87 m Körpergröße neben Wendie Renard (Frankreich), die größte Spielerin bei der WM. Yamane hatte von den drei japanischen Torhüterinnen die wenigsten Länderspiele bestritten, wurde aber im ersten Gruppenspiel gegen die Schweiz eingesetzt. Obwohl sie kein Gegentor kassierte, wurde sie ab dem zweiten Gruppenspiel gegen Kamerun nicht mehr aufgestellt.