Momiki nam met het Japans nationale elftal O17 deel aan het WK onder 17 in 2012.[1] Zij nam met het Japans nationale elftal O20 deel aan het WK onder 20 in 2016. Daar stond zij in alle zes de wedstrijden van Japan opgesteld[1] en Japan behaalde brons op het wereldkampioenschap.
Momiki maakte op 1 maart 2017 haar debuut in het Japans vrouwenvoetbalelftal tijdens een wedstrijd om de Algarve Cup tegen Spanje. Zij nam met het Japans elftal deel aan de Aziatische Spelen 2018 en Japan behaalde goud op de Aziatische Spelen.[2] Ze heeft 24 interlands voor het Japanse elftal gespeeld en scoorde daarin acht keer.[3]