Donati spielte 2010 dreimal für die italienische U20. Im selben Jahr gab er sein Debüt für die U21. Für die EM 2011 qualifizierte er sich mit der Mannschaft nicht, bei der EM 2013 kamen die Italiener unter Trainer Devis Mangia hingegen ins Endspiel, das sie gegen Spanien verloren. Donati war Stammspieler und spielte in allen fünf Partien durch.