Der Angreifer gab sein internationales Debüt 2008 bei der World U-17 Hockey Challenge, wo er für das "Team Ontario" als Mannschaftskapitän auflief und die Goldmedaille gewann. Ebenfalls Gold erreichte er 2008 beim Ivan Hlinka Memorial Tournament. Größere Beachtung erlangte er als er sein Land bei der U18-Junioren-Weltmeisterschaft als Kapitän anführte und einen vierten Platz erreichte. Bei den Herren-Weltmeisterschaften 2012 und 2013 belegte O’Reilly mit der kanadischen Nationalmannschaft jeweils den fünften Platz.