Benayoun là thành viên đội U16 Israel về đích ở vị trí thứ 3 ở giải vô địch U-16 châu Âu vào năm 1996.[39]

Anh có trận ra mắt cho đội tuyển bóng đá quốc gia Israel trong trận giao hữu gặp Bồ Đào Nha vào ngày 18 tháng 11 năm 1998. Benayoun cũng có một cú hat-trick ở đội tuyển, ghi ở vòng loại Euro 2000 gặp San Marino vào ngày 8 tháng 9 năm 1999. Trận đấu kết thúc với tỉ số 8-0 cho Israel.

Ở vòng loại World Cup 2006, Benayoun dẫn dắt đội tuyển Israel sau khi ghi bàn gỡ hoà trong trận gặp Đảo Síp và ghi hai bàn trong trận gặp Thụy Sĩ. Trong trận gặp Đảo Síp, Benayoun kiến tạo bàn ấn định tỉ số sau khi Nir Davidovich ghi một bàn thắng gây tranh cãi. Màn trình diễn ấn tượng của anh tạo cơ hội cho Isreal có mặt tại World Cup, song họ bị loại do thua về chỉ số phụ.

Ở vòng loại Euro 2008, Benayoun được bầu là đội trưởng đội tuyển Israel. Trong 8 trận ở vòng loại, Benayoun ghi hai bàn. Ngày 2 tháng 9 năm 2010, trong trận đấu đầu tiên của Israel tại vòng loại Euro 2012 với Malta, anh đã lập một hat-trick giúp Israel giành chiến thắng 3-1.[40]