Tolói mewakili negara asalnya Brasil secara internasional di level U-20 pada tahun 2009, tetapi beralih ke tim nasional senior Italia pada 17 Februari 2021 setelah memenuhi persyaratan tinggal selama lima tahun FIFA. Ia telah tinggal di Italia sejak pindah ke Atalanta pada awal musim 2015–16, sebenarnya ia telah memperoleh kewarganegaraan Italia bertahun-tahun sebelumnya, karena kakek buyutnya berasal dari Treviso, Veneto, Italia Utara. Ia melakukan debut untuk timnas senior Italia pada tahun 2021, dan mewakili negara tersebut di Kejuaraan Eropa UEFA 2020.