30 сентября 2003 года Камиль аль-Муса дебютировал в составе сборной Саудовской Аравии в домашнем товарищеском матче против команды Сирии, выйдя на замену на 70-й минуте. В 2007 году аль-Муса сыграл во всех матчах национальной сборной на Кубке Азии, проходившем в Юго-Восточной Азии, где вместе с командой он дошёл до финала, в котором саудовцы с минимальным счётом уступили сборной Ирака. Он также принял в двух матчах провального для саудовцев Кубка Азии 2011 года в Катаре.