Annina Rajahuhta absolvierte ihre ersten Länderspiele in der Saison 2006/07 für die U18-Juniorinnen-Nationalmannschaft. Ab 2008 wurde sie auch in der Frauen-Nationalmannschaft eingesetzt und kam so bis 2010 auf 20 Länderspiele. Sie erhielt die Nominierung für die Olympischen Winterspiele 2010 in Vancouver – ohne zuvor ein bedeutendes internationales Turnier gespielt zu haben – und gewann dort mit den finnischen Frauen die Bronzemedaille.