Palyakow fez parte do Sub-21 da Bielorrússia que terminou em 3º lugar no Campeonato Europeu de Futebol Sub-21 de 2011. Também integrou a seleção olímpica da Bielorrússia que participou no Torneio Internacional de Toulon de 2012 e nos Jogos Olímpicos de Verão de 2012. Palyakow jogou as eliminatórias da Copa do Mundo FIFA de 2014 pela Seleção Bielorrussa de Futebol. Em 12 de junho de 2017, ele marcou seu único gol pela Bielorrússia no amistoso contra a Nova Zelândia.