Gray kam am 18. Februar 2014 beim 4:0-Heimsieg gegen Italien erstmals für die U18-Auswahl des englischen Fußballverbandes zum Einsatz. Für die U19-Nationalmannschaft absolvierte er vier Spiele und erzielte ein Tor. Ab Mai 2015 spielte Gray für die U20-Auswahl. Am 26. März 2016 debütierte er beim 1:1 gegen die Schweiz in der U21-Nationalmannschaft. Im Juni 2017 nahm er mit der Mannschaft an der U21-Europameisterschaft 2017 in Polen teil und erreichte mit ihr das Halbfinale.