De los 38 partidos que ha jugado con la Selección Colombia, Luis Fernando Muriel solo ha participado en dos en la Copa América. El primero, en 2015, contra Argentina: entró en el minuto 86 y falló uno de los cobros desde el punto penalti, en una definición que dejó al equipo por fuera en cuartos de final. 

El segundo fue en 2019, en el debut de la Selección en el torneo contra Argentina. El torneo le duró 14 minutos: salió lesionado y no pudo volver a jugar, cuando pintaba para ser pieza clave en el esquema de Carlos Queiroz.