O máximo goleador de todos os tempos de Bélxica, Lukaku fixo o seu debut internacional en 2010, e representou ao seu país en catro grandes torneos: o 2016 e 2020
Campeonatos de Europa da UEFA e as Copas do Mundo da FIFA 2014 e 2018; terminou como o segundo goleador máis alto e gañou a bota de bronce nesta última.