Mijailović kwam uit voor diverse Servische jeugdelftallen. Op 31 mei 2012 debuteerde hij op achttienjarige leeftijd in het Servisch voetbalelftal, tegen Frankrijk. Mijailović werd op 18 mei 2024 door bondscoach Dragan Stojković opgenomen in de voorlopige Servische selectie voor het EK 2024 in Duitsland.[1] Tien dagen later werd hij ook opgenomen in de definitieve selectie.[2] Servië werd in de groepsfase uitgeschakeld met een nederlaag tegen Engeland (0–1) en gelijke spelen tegen Slovenië (1–1) en Denemarken (0–0). Mijailović kwam op het toernooi tegen Denemarken in actie.