Für Italien nahm Margoni im Juniorenbereich an der U18-Junioren-Europameisterschaft 1993 sowie den U20-Junioren-B-Weltmeisterschaften 1994 und 1995 teil. Im Seniorenbereich stand er im Aufgebot seines Landes bei den Weltmeisterschaften der Division I 2003, 2005 und 2009 sowie der Top-Division 1999, 2000, 2001, 2002, 2006, 2007, 2008 und 2010. Zudem vertrat er Italien bei den Olympischen Winterspielen 1998 in Nagano und 2006 in Turin sowie bei der Olympiaqualifikation für die Spiele 2002 in Salt Lake City.