Locatelli debutoval s italským týmem U21 23. března 2017, v přátelském vítězství 2:1 proti Polsku. V červnu 2017 byl zařazen do Italské reprezentace do 21 let na mistrovství Evropy UEFA do 21 let.
od manažera Luigi Di Biagia. Itálie byla 27. června ve semifinále poražena Španělskem 3-1.