Obermayer speelde vijftig keer voor de nationale ploeg van Oostenrijk, en scoorde één keer in de periode 1975-1985. Hij maakte zijn debuut op woensdag 2 april1975 in een EK-kwalificatiewedstrijd tegen Hongarije (0-0). Met Oostenrijk nam hij deel aan twee WK-eindronden: 1978 en 1982. Bij dat laatste toernooi was hij aanvoerder van de nationale ploeg. In 1985 zwaaide hij af als international.