Birnbaum debytoi Yhdysvaltain miesten jalkapallojoukkueessa 28. tammikuuta 2015. Hänen ensimmäinen maalinsa USMNT: lle oli 90-minuuttinen voitto Islantia vastaan 31. tammikuuta 2016, jossa hän oli jo antanut Michael Orozcolle tasapainotuksen, jotta se olisi 2-2. Hän pelasi myös joukkueessa 2016 Copa América Centenario.
ja maailmanmestaruuskilpailuihin. Vuonna 2017 hän pelasi Serbiaa ja Jamaikkaa vastaan.