Omeruo telah mewakili Nigeria di Piala Negara-Negara Afrika 2013 dan Piala Konfederasi 2013 di Brasil. Omeruo memperkuat "starting line-up" Nigeria di Piala Afrika saat itu dan berubah menjadi turnamen yang luar biasa untuk Super Eagles, mereka muncul sebagai pemenang turnamen. Pada 2019, ia mencetak gol pertamanya di Piala Negara-Negara Afrika melawan Guinea. Dia adalah bagian penting dari tim Super Eagles yang memenangkan medali perunggu pada tahun 2019.