Locatelli miwiti debut karo tim U21 Italia tanggal 23 Maret 2017, ing pertandhingan persahabatan 2 × 1 menang nglawan Polandia. Ing wulan Juni 2017, dheweke kalebu ing skuad Italia ing ngisor 21 kanggo Kejuaraan Eropa UEFA U-21 2017
dening manajer Luigi Di Biagio. Italia dibuwang dening Spanyol ing babak semifinal tanggal 27 Juni, sawise kalah 3-1.