Muriel é atualmente um jogador da Seleção Colombiana, tendo representado sua nação desde 2012. Ele fez sua estreia como titular em junho de 2012, em uma partida das eliminatórias para a Copa do Mundo contra o Equador e marcou seu primeiro gol no ano seguinte contra a Guatemala. Posteriormente, ele participou das edições 2015 e 2019 da Copa América e da Copa do Mundo de 2018.