Odriozola werd voor het eerst geselecteerd om te spelen voor Spanje onder de 21 door Albert Celades, waardoor de ploeg de finale van het UEFA European Championship 2017 bereikte.
Ik weet het. Hij won zijn eerste volledige cap voor Spanje op 6 oktober 2017, in een 3<unk>0 overwinning op Albanië voor de 2018 FIFA World Cup kwalificaties; hij speelde de hele wedstrijd en gaf ook een assist voor het doel van Thiago Alcântara toen het team de finale als groepswinnaar bereikte.