Bernardeschi est à nouveau appelé en équipe espoirs par Di Biagio pour disputer l'Euro espoirs 2017. Bernardeschi joue quatre rencontres lors de ce tournoi qui se déroule en Pologne. Il se met en évidence en inscrivant un but contre l'Allemagne, lors de la dernière rencontre de phase de groupe. Il s'illustre ensuite de nouveau en marquant un but en demi-finale, contre l'Espagne, qui voit toutefois l'Italie s'incliner sur le score de 3-1.