Carmen Menayo debutó con la Selección Sub-17 el 24 de marzo de 2013 en partido de la Ronda Élite para el Campeonato de Europa contra Finlandia, en el que España venció por 3 goles a 0. Menayo sustituyó a Nahikari García en el minuto 73. También jugó los otros dos encuentros de esta fase como suplente y lograron la clasificación para la fase final. Posteriormente fue convocada para disputar la fase final del VI Campeonato Europeo de Fútbol Femenino que se disputó en junio de 2013 en Nyon, Suiza. Jugó los dos partidos del campeonato como suplente, en el que el equipo cayó en semifinales por penaltis ante Suecia y logró el tercer puesto al vencer por 4 a 0 a Bélgica.