Pada 30 Juni 2015 ia merupakan salah satu pemain yang mencetak penalti kelima dan terakhir Swedia melawan Portugal di final Euro u-21 2015.
Gol tersebut membawa Swedia berhasil meraih kemenangan adu penalti 4–3 sehingga Swedia keluar sebagai juara Euro U-21.
Baca Juga: Usai Polandia Kalah 2-1 dari Slovakia, Robert Lewandowski Jadi Bahan Cemoohan di Twitter
Permainan apiknya di turnamen tersebut membuatnya masuk kedalam Tim terbaik di kejuaraan tersebut.
Lindelof menerima panggilan pertamanya ke skuad senior Swedia pada Maret 2016 untuk pertandingan persahabatan melawan Turki dan Republik Ceko.
Pemain berusia 26 tahun tersebut memulai debutnya untuk Swedia dalam kekalahan tandang 2-1 dari Turki pada 24 Maret 2016.
Di Euro 2016 Perancis, Lindelof terpilih dalam skuad Swedia yang akan berpartisipasi di turnamen tersebut, meskipun akhitnya Swedia harus gagal maju ke babak 16 besar.
Pada Olimpiade musim panas di Rio de Janeiro, Lindelöf juga terpilih dalam 35 pemain sementara Swedia, namun tidak diizinkan untuk berpartisipasi dalam turnamen oleh klubnya, Benfica.
Alasannya adalah Benfica khawatir keterlibatan pemain mereka di Olimpiade akan membahayakan peluang untuk musim berikutnya.