Роберт Левандовский выступал в составе основной сборной Польши с 2008 года. 14 Дебютировал в её составе 10 сентября 2008 года в выездной встрече со сборной Сан-Марино в рамках группы №3 отборочного турнира на чемпионат мира 2010 года. 5

Некоторые достижения на международной арене:

• Принял участие на Евро-2012, Евро-2016, чемпионате мира 2018 года, Евро-2020, чемпионате мира 2022 года и Евро-2024. 14
• На чемпионате Европы 2016 года дошёл со своей командой до стадии 1/4 финала, что стало лучшим результатом в её истории. 14
• Рекордсмен национальной команды по количеству проведённых матчей (128) и забитых мячей (74). 5