Birnbaum tegi debüüdi Ameerika Ühendriikide meeste jalgpallimeeskonnaga 28. jaanuaril 2015. Tema esimene värav USMNT-i jaoks oli 90. minuti võitja Islandi vastu 31. jaanuaril 2016. aastal, mängus, kus ta oli juba andnud Michael Orozcole võrdse assist, et see oleks 2-2. Ta mängis ka meeskonna eest 2016. aasta Copa América Centenario
ja maailmameistrivõistluste kvalifikatsioonid. 2017. aastal mängis ta Serbia ja Jamaika vastu.