Fleury pelasi alle 20-vuotiaiden MM-kilpailuissa vuonna 2016 sekä alle 18-vuotiaiden MM-kilpailuissa vuonna 2014, jolloin hän voitti pronssia. Fleury palkittiin turnauksen parhaana puolustajana ja Kanadan top-3-pelaajana. Hän pelasi myös alle 18-vuotiaiden Ivan Hlinkan muistoturnauksessa vuonna 2013, jolloin Fleury voitti kultaa. Hän edusti myös Canada Westernin joukkuetta World U-17 Hockey Challengessa vuonna 2013.