Ačkoli debutoval v národním týmu v roce 2003, Pantelić začal Srbsko pravidelně reprezentovat až v roce 2006, kdy mu bylo téměř 28 let. Zúčastnil se Mistrovství světa ve fotbale 2010, kde vstřelil svůj gól na proti Austrálii při ztrátě 2:1. Pantelić také vstřelil tři góly v kvalifikaci na Euro 2012. Reprezentační kariéru ukončil po Euru 2012.