Met Nigeria werd Adeleye tweede op het Wereldkampioenschap voetbal onder 20 - 2005. Bij de Olympische Zomerspelen 2008 behaalde hij met het Nigeriaans olympisch voetbalelftal de zilveren medaille. In 2009 debuteerde hij voor het Nigeriaans voetbalelftal en hij maakte deel uit van de selecties voor African Cup of Nations 2010 (derde plaats). Hij nam met zijn vaderland tevens deel aan het WK voetbal 2010 in Zuid-Afrika, waar "The Super Eagles" onder leiding van de Zweedse bondscoach Lars Lagerbäck voortijdig werden uitgeschakeld in een groep met Argentinië, Griekenland en Zuid-Korea.