Vanenburg var en teknisk högerytter eller mittfältare (och, i slutet av karriären, libero) som spelade 42 landskamper (1 mål) för Nederländerna. Han gjorde landslagsdebut mot Grekland i april 1982 och spelade sin sista landskamp mot Polen i oktober 1992. Den största framgången i landslaget var segern över Sovjetunionen i EM-finalen 1988. Han var även med i VM 1990, men fick då bara spela en halvlek mot Egypten.