Mit der Tschechoslowakischen Nationalmannschaft nahm Martin Šetlík an den Olympischen Spielen 1992 teil und belegte Rang 9. Mit der Tschechischen Nationalmannschaft spielte er bei den Weltmeisterschaften 1995 (8. Platz) und 1997 (11. Platz) sowie bei der Europameisterschaft 1996 (6. Platz). 2008 gab er sein Comeback bei der Europameisterschaft.