Dokončete následující větu: Jako člen staršího řeckého národního týmu vyhrál Diamantidis v roce 2005 zlatou medaili na EuroBasket; při ukotvení obrany, která umožnila jen 59,7 bodů za hru. Získal také trojku, která zpečetila osud semifinálového zápasu proti Francii, jen pár vteřin před závěrečným zvukem. Také vedl turnaj v asistencích a byl součástí All-EuroBasket týmu. V roce 2006 hrál klíčovou roli v boji o stříbrnou medaili na Mistrovství světa FIBA, kdy Řecko v semifinále ohromilo tým USA a Diamantidis skončil jako vedoucí v soutěži. Diamantidis byl také dvojnásobným olympijským sportovcem, když v roce 2004 a v roce 2007 oblékl řecké barvy.
2008, a při obou příležitostech získal páté místo turnaje, které je srovnáno s historicky nejlepším výsledkem pro Řecko. Na základě svých nesčetných úspěchů byl v roce 2007 jmenován hráčem roku Mister Europa italským sportovním časopisem Superbasket. V roce 2007 byl také jmenován řeckým mužským sportovcem roku.