Lewandowski teki ensiesiintymisensä Puolan maajoukkueessa 10. syyskuuta 2008 MM-karsintaottelussa San Marinoa vastaan. Tuossa ottelussa hänestä tuli Puolan maajoukkuehistorian toiseksi nuorin pelaaja, joka on tehnyt maalin ensimmäisessä maaottelussaan (nuorin maalintekijä on Włodzimierz Lubański). Lewandowski teki vuoden 2012 EM-kisojen avausmaalin Kreikkaa vastaan kisojen avausottelussa Łukasz Piszczekin ja Jakub "Kuba" Błaszczykowskin esityöstä. Hän pelasi kisoissa Puolan kaikki kolme ottelua.