תחת המאמן ג'ובאני טרפטוני איבד די ביאג'ו מעט ממעמדו בסגל. הוא היה שותף רק פעם אחת במסגרת מוקדמות מונדיאל 2002, אך עם זאת, זומן על ידי טרפטוני לטורניר הגמר. הוא פתח בהרכב למשחק הפתיחה של איטליה בטורניר, ניצחון 0–2 על , ואף בישל לכריסטיאן ויירי את השער השני של איטליה, אך בהמשך נפצע ולא זכה לדקות משחק בהמשך הטורניר, בו הודחה איטליה בשמינית הגמר מול .