Линнеа Лилегерд представляла Швецию на всех молодёжных уровнях, а затем дебютировала за главную сборную Швеции в товарищеском матче с Норвегией в январе 2009 года, завершившемся победой её команды со счётом 5:1. Впоследствии она была включена в состав сборной Швеции на чемпионат Европы 2009 года.