Guilavogui spielte für den französischen Verband in verschiedenen Altersklassen. Unter anderem stand er im Aufgebot bei der U-19-Europameisterschaft 2009, bei der er mit der Auswahl im Halbfinale ausschied. Für die U-21-Nationalmannschaft absolvierte er 15 Länderspiele, in denen er zwei Tore erzielte. Am 5. Juni 2013 debütierte er für die von Didier Deschamps trainierte A-Nationalmannschaft, die in Montevideo im Testspiel gegen die Auswahl Uruguays mit 0:1 verlor. Sein erstes Pflicht-Länderspiel absolvierte er am 6. September 2013 beim torlosen Unentschieden im WM-Qualifikationsspiel gegen die Auswahl Georgiens.