Zudem spielte Moreira de Melo von 1997 bis 2011 insgesamt 247-mal für die niederländische Nationalmannschaft und gewann mit ihr 2006 die Weltmeisterschaft sowie 1999, 2003 und 2005 die Europameisterschaft. Ihr größter Erfolg ist jedoch der Gewinn der Goldmedaille bei den Olympischen Sommerspielen 2008 in Peking, nachdem sie bereits im Jahr 2000 in Sydney die Bronzemedaille und 2004 in Athen die Silbermedaille gewinnen konnte.