Ceulemans' landslagskarriere var i hovedsak under Guy Thys, og Ceulemans var med på oppturen som resulterte i sølv i EM i 1980 (der Ceulemans scoret utlikningsmålet mot ), andrerundespill i VM i 1982, gruppespill i EM i 1984 (der han scoret mot , semifinale som kaptein i VM i 1986 (der han scoret i utslagskampene mot og og sikret ekstraomganger, og i bronsefinalen mot og åttendedelsfinale i VM i 1990 (der han scoret mot .