Für die Rumänische Männer-Handballnationalmannschaft erzielte Laurențiu Toma seit seinem Debüt im Jahr 1999 339 Tore in 133 Spielen. (Stand: 15. Januar 2012) Er nahm an den Weltmeisterschaften 2009 und 2011 teil. Nach der verpassten Qualifikation für die Europameisterschaft 2012 im Juni 2011 trat er aus der Nationalmannschaft zurück.