Englannin maajoukkueessa Carroll esiintyi ensimmäisen kerran harjoitusmaaottelussa Ranskaa vastaan marraskuussa 2010. Ensimmäisen maajoukkuemaalinsa hän teki Ghanaa vastaan maaliskuussa 2011. Hän pelasi kolme ottelua EM-kilpailuissa 2012, ja teki maalin ottelussa Ruotsia vastaan.