Locatelli nyieun debutna jeung tim U21 Italia dina 23 Maret 2017, dina pertandingan persahabatan 2×1 ngalawan Polandia. Dina Juni 2017, anjeunna kaasup dina skuad Italia U-21 pikeun 2017 UEFA European Under-21 Championship.
ku manajer Luigi Di Biagio. Italia diéléhkeun ku Spanyol di semifinal tanggal 27 Juni, sanggeus éléh 3-1.