במשך תקופתו במדריד זכה אילריו לייצג את מדינתו במדי נבחרת ספרד. ב-9 בדצמבר 1931 ערך את הופעת הבכורה במדיה, במשחק ידידות נגד באצטדיון הייבורי בו ספרד הובסה 7 - 1. הוא נכלל בסגל הנבחרת למונדיאל 1934 שנערך באיטליה, אם כי אילריו לא שיחק באחד משני משחקיה של ספרד, שהודחה ברבע הגמר על ידי . ב-24 בינואר 1935, בהופעתו השנייה והאחרונה במדי הנבחרת, כבש שער ועזר לקבוצתו לנצח את 2 - 0 במשחק ידידות.