Für Italien nahm Luca Felicetti an der U18-Junioren-B-Weltmeisterschaft 1999 sowie der U20-Junioren-C-Weltmeisterschaft 1999 teil. Des Weiteren stand er im Aufgebot Italiens bei de U20-Junioren-B-Weltmeisterschaft 2000 und – nach Umstellung auf das heutige Divisionensystem – an der U20-Junioren-Weltmeisterschaft der Division I 2001. Zudem nahm er als Teil der Herrenauswahl an den Weltmeisterschaften der Division I 2009, 2011, 2013, 2015 und 2018 sowie der Top-Division 2006, 2012 und 2014 teil.