İtalyan oyuncu 2007 Avrupa Basketbol Şampiyonası turnuvasında çeyrek final oynayıp elenen millî takımının kadrosunda yer almıştır. Belinelli turnuvada maç başına 15.5 sayı ortalaması olarak iyi bir performans gösterip takımının en skorer ismi olsa da takımının çeyrek finali aşması için yeterli olmamıştır. İtalyan oyuncu 2009 Avrupa Basketbol Şampiyonası turnuvasında ve 2010 FIBA Dünya Basketbol Şampiyonası'nın elemelerinde millî takımının formasını giymiştir, ancak bu turnuvalarda millî takımıyla kayda değer bir başarı yakalamayı başaramamıştır.