Locatelli je debitiral z italijansko U21 ekipo 23. marca 2017, v prijateljski zmagi 2 proti 1 proti Poljski. Junija 2017 je bil vključen v italijansko reprezentanco za prvenstvo Evrope pod 21 let.
Od menedžerja Luigija Di Biagia. Italijo je v polfinalu 27. junija porazila Španija s 3 proti 1.