Auf internationalem Niveau debütierte Fleury im Rahmen der World U-17 Hockey Challenge 2013, bei der er mit dem Team "Canada West" den neunten Platz belegte. Im gleichen Jahr folgte der Gewinn der Goldmedaille beim Ivan Hlinka Memorial Tournament 2013, bevor er mit der U18-Nationalmannschaft bei der U18-Weltmeisterschaft 2014 die Bronzemedaille errang und als bester Verteidiger des Turniers ausgezeichnet wurde. Ferner vertrat er sein Heimatland mit der U20-Nationalmannschaft bei der U20-Weltmeisterschaft 2016 und erreichte dort mit der kanadischen Auswahl den sechsten Rang.