Schillmann debütierte am 16. Januar 1964 in Münster für die Nationalmannschaft der Bundesrepublik Deutschland gegen die Niederlande. Insgesamt absolvierte er acht Länderspiele für die Auswahl, in denen er 15 Tore erzielte. Unter anderem nahm er an der Weltmeisterschaft 1964 in der Tschechoslowakei teil. Für die deutsche B-Nationalmannschaft traf er zehnmal in vier Spielen.