Kirk Muller esordì nella nazionale canadese nella selezione U-20, in occasione del mondiale U-20 del 1984. Concluse la competizione con due reti ed un assist in sette partite. Nello stesso anno fece il suo esordio con la nazionale maggiore, in vista del torneo olimpico dei giochi di Sarajevo 1984, dove mise a segno 3 punti in 6 gare. Vi furono diverse polemiche riguardo al suo utilizzo legate all'opposizione dell'allora presidente dei Guelph Platers, squadra della Ontario Hockey League dove giocava Muller, di cedere il giocatore alla formazione olimpica.