Emil Martinsen Lilleberg har spilt kamper for de aldersbestemte landslagene U18, U20 og U25. Han spilte U18-VM 1. divisjon gruppe A i 2018 og 2019 og ble kåret til Norges beste spiller i turneringen i 2019. Han spilte også junior-VM 1. divisjon gruppe A i 2019 og 2020, hvor han også igjen ble kåret til Norges beste spiller i turneringen.