Kaip vyresnio amžiaus Graikijos nacionalinės komandos narys, Diamantidis laimėjo EuroBasket aukso medalį 2005 m., o gynyba leido tik 59,7 taškų per rungtynes. Jis taip pat įmušė tris taškus, kurie nulemė pusfinalio žaidimo prieš Prancūziją likimą, vos kelios sekundės prieš paskutinį rungtynes. Jis taip pat vadovavo turnyrui pagal įvarčių skaičių ir buvo "All-EuroBasket" komandos narys. 2006 m. jis vaidino svarbų vaidmenį FIBA pasaulio taurės sidabro medalių kampanijoje, kai Graikija įveikė JAV komandą pusfinalyje, o Diamantidis baigė varžybas kaip varžybų lyderis. Diamantidis taip pat buvo du kartus olimpinis žaidėjas, nes jis dėvėjo graikų spalvas 2004 ir 2008 m.
, ir abiem atvejais užėmė penktą vietą turnyre, kuris yra geriausias Graikijos baigimas. 2007 m. Italijos sporto žurnalas "Superbasket" išrinko jį "Mister Europa" žaidėju. 2007 m. jis taip pat buvo pavadintas Graikijos metų sportininku.