אחד מגדולי השחקנים של נבחרת ישראל בכל הזמנים, הודיע כי יסיים את דרכו בנבחרת ישראל. "זו תמיד הייתה זכות גדולה ללבוש את מדי נבחרת ישראל. שיחקתי בכמה קבוצות בקריירה שלי, אבל ללבוש את המדים הלאומיים תמיד היה מיוחד עבורי" אמר הודעה הרשמית.
אליהו מסיים את דרכו בנבחרת כשהוא במקום העשירי בתולדות נבחרת ישראל בהופעות עם 140 משחקים ובמקום הרביעי בין הקלעים עם 1,686 נקודות אחרי דורון ג'מצ'י, מיקי ברקוביץ ובועז ינאי.
אליהו היה שותף לנבחרת העתודה של אריק שיבק שזכתה במדליית כסף באליפות אירופה בשנת 2004 אחרי ההפסד בגמר לסלובניה, בתוצאה 66:61. את הבכורה שלו במדים הלאומיים עשה ב-2006 במשחק אימון נגד ליטא, באותה שנה נבחר במקום ה-44 על ידי אורלנדו מג'יק שבחרה להעביר את זכויות הדראפט עליו ליוסטון רוקטס שלא מימשה עליו את האופציה והוא חתם במכבי תל אביב.
אליהו השתתף בשש אליפויות אירופה וגם באליפות העולם עד גיל 21 בשנת 2005 שם סיים עם ממוצעים אדירים של 18.2 נקודות ו-8.2 ריבאונדים. שיא הקריירה שלו בנבחרת ישראל היה באליפות אירופה 2009, אז קלע 31 נקודות נגד קרואטיה. נבחרת ישראל הודחה בסיום השלב הראשון, אבל אליהו היה בשיאו עם 21.3 נקודות למשחק. גם באליפות אירופה 2011 אליהו הוביל את קלעי נבחרת ישראל עם ממוצע של 16.4 נקודות למשחק.
במוקדמות אליפות אירופה בכדורסל 2013, הוא רשם טריפל דאבל של 18 נקודות, 12 ריבאונדים ו-11 אסיסטים, באותו משחק עלתה נבחרת ישראל ליורובסקט 2013. באוגוסט 2017 נבחר אליהו לסגל לשחק בנבחרת ישראל ביורובאסקט שנערך בת"א ב-2017. שם גם הייתה ההופעה האחרונה שלו במדים הלאומיים בהפסד לגאורגיה בו קלע 14 נק'.
Lesson on how to make a ???? without the ball touching the floor from Yotam Halperin and Lior Eliyahu ???????? at #EuroBasket2013. #EuroBasket2017 pic.twitter.com/gX8wq5OdjI
— FIBA (@FIBA) July 18, 2017
עוד מסר אליהו בהודעתו: "אני רוצה להודות לכל מי שאימן או ניהל את הנבחרת בשנים הארוכות שלי בשורותיה ובעיקר לחברי השחקנים. תמיד אהיה אוהד של נבחרת ישראל ואני מאחל לה הצלחה במשחקים הקרובים במסגרת מוקדמות גביע העולם".
איגוד הכדורסל מסר: "האיגוד מודה לליאור אליהו על תרומתו האדירה לנבחרת ישראל במשך שנים רבות ויידע להיפרד ממנו בצורה מכובדת כפי שעשה עד היום עם שחקני עבר גדולים".
