Το τμήμα Διεθνών Σχέσεων έχει ως σκοπό την προώθηση τόσο του έργου που επιτελεί το ΛτΕ, όσο και της ελληνικής πολιτισμικής ταυτότητας, προκρίνοντας την πολιτιστική πολυμορφία ως παράγοντα περαιτέρω ενδυνάμωσης των διαπολιτισμικών και των διακρατικών σχέσεων.
Διατηρεί στενές επαφές με τις πρέσβεις και τις συζύγους των αρχηγών και των μελών των διπλωματικών αποστολών που έχουν διαπιστευτεί στην Αθήνα.
Το τμήμα Διεθνών Σχέσεων πήρε την ονομασία που διατηρεί μέχρι σήμερα το 1992.
Αρχικά ιδρύθηκε το 1932 ως τμήμα Ξένων και Διεθνούς Επικοινωνίας με πρώτη Έφορο την Ε. Λίτσα. Το 1939 μετονομάστηκε σε τμήμα Ξένων. Το 1957 το τμήμα ανασυγκροτήθηκε και ονομάστηκε τμήμα Ξένων και Διεθνούς Επικοινωνίας, ενώ παράλληλα δημιουργήθηκε η επιτροπή «Οι φίλες του Λυκείου των Ελληνίδων» αποτελούμενη από συζύγους ξένων διπλωματών.
Το 1988 το τμήμα μετονομάστηκε σε τμήμα Δημοσίων και Διεθνών Σχέσεων.
Την πρώτη Έφορο Ε. Λίτσα διαδέχθηκαν οι Άννα Στήβενς, Ιωάννα Θ. Ζαΐμη, Ασπασία Ηλιάσκου και Άννα-Μαρία Ζαΐμη. Έφορος σήμερα είναι η Μαρία Πασσά-Κώτσου.
Αρχικά, αντικείμενο της δραστηριότητας του τμήματος ήταν η επικοινωνία με τα Λύκεια-Λέσχες και άλλες οργανώσεις του εξωτερικού και η ενημέρωσή τους για το έργο του Λυκείου.
Όπως επίσης, η επικοινωνία με την ελληνική ομογένεια, η παροχή πνευματικής και ηθικής υποστήριξης με σκοπό τη διατήρηση των ελληνικών εθίμων και παραδόσεων, αλλά και η παροχή διευκολύνσεων στα επισκεπτόμενα την Ελλάδα μέλη των ξένων Λυκείων.
Από τα τέλη της δεκαετίας του '80 το τμήμα πραγματοποιεί εκδηλώσεις για τις γυναίκες μέλη των διπλωματικών αποστολών στην Αθήνα, στο πλαίσιο των οποίων προβάλει την ελληνική πολιτιστική παράδοση. Διοργανώνει διαλέξεις, επισκέψεις και ξεναγήσεις σε Μουσεία και αρχαιολογικούς χώρους, αλλά κυρίως προβάλλει τον πλούτο των τοπικών ενδυμασιών και την ποικιλία των ελληνικών χορών στις γυναίκες διπλωμάτες που ζουν στην Αθήνα.
Τα τελευταία χρόνια, το τμήμα, σε συνεργασία με το τμήμα Απόδημου Ελληνισμού, οργανώνει σε ετήσια βάση «τέιο» για την προβολή των δράσεων των Γραφείων-Λυκείων του εξωτερικού.