23 березня 1966 року дебютував в офіційних матчах у складі національної збірної Німеччини в товариській грі проти збірної Нідерландів (4:2), забивши у цьому матчі гол. А вже влітку того ж року у складі збірної був учасником чемпіонату світу 1966 року в Англії, де разом з командою здобув «срібло». На «мундіалі» Лотар зіграв чотири гри, і в матчі групового етапу проти Іспанії (2:1) забив свій другий і останній гол за «бундестім», а програна фінальна гра проти господарів англійців (2:4) стала останньою для Еммеріха у складі збірної, за яку він загалом провів 5 матчів, забивши 2 голи.