Gallinari ha sido miembro de los equipos Sub-16 y Sub-18. Disputó el Campeonato de Europa Sub-16 de 2004 y ganó la medalla de bronce en el Campeonato de Europa Sub-18 de 2005. También fue seleccionado por la selección italiana para jugar el Eurobasket de 2007, pero no pudo asistir debido a una lesión sufrida durante la preparación del torneo.