Jabarkan Karier tim nasional dari Diego Llorente

Pada Mei 2016, Llorente dipanggil ke tim nasional Spanyol oleh manajer Vicente del Bosque untuk pertandingan persahabatan melawan Bosnia dan Herzegovina. Ia melakukan debutnya pada akhir bulan, menggantikan Cesc Fàbregas dalam kemenangan 3–1 atas Bosnia dan Herzegovina di Swiss.

Pada 24 Mei 2021, Llorente masuk dalam skuad 24 pemain pilihan Luis Enrique untuk Kejuaraan Eropa UEFA 2020.