Sein Debüt für die A-Nationalmannschaft Italiens gab er am 21. März 2013 unter Cesare Prandelli im Freundschaftsspiel gegen Brasilien, das 2:2 endete. In der Folge gehörte Cerci zum Stamm der Nationalmannschaft und nahm am Confed Cup 2013 sowie an der Weltmeisterschaft 2014 teil. Im November 2014 absolvierte Cerci sein bisher letztes Länderspiel gegen Albanien. Zuletzt nominiert wurde er im November 2015 von Nationaltrainer Antonio Conte.