Jabarkan Kerjaya antarabangsa dari Diego Milito dalam bahasa melayu

Milito melakukan penampilan sulungnya untuk pasukan kebangsaan Argentina pada 31 Januari 2003 ketika menentang Honduras. Bahkan dalam perlawanan itu juga, beliau menjaringkan gol pertamanya untuk Argentina. Seterusnya, beliau menjaringkan gol kedua dan ketiganya pada 16 Julai 2003 dalam aksi menentang Uruguay. Namun, beliau tidak banyak beraksi untuk pasukan Argentina buat tahun-tahun berikutnya dan tidak layak untuk dipilih ke skuad Piala Dunia 2006. Beliau dapat mewakili pasukan Argentina ke kejohanan Copa América 2007. Beliau mula beraksi pada saingan peringkat kumpulan menentan Colombia selepas Hernán Crespo mengalami kecederaan sebelum beliau menjaringkan gol untuk Argentina. Argentina berjaya mara ke final kejohanan tersebut sebelum kecundang di tangan Brazil dengan skor 3–0.

Persembahan Milito yang cemerlang bersama Genoa membolehkannya untuk sering dipanggil ke pasukan kebangsaan dengan lebih kerap. Lebih-lebih lagi ketika pasukan Argentina di bawah kendalian Diego Maradona, di mana Milito dijadikan sebagai pemain gantian sebagai sandaran kepada perancangan Maradona. Setelah menempuh musim pertamanya di Inter, Maradona memilih Milito ke dalam skuad Piala Dunia 2010 di Afrika Selatan. Beliau telah beraksi dalam dua perlawanan Argentina di Piala Dunia sebelum mereka tersingkir kepada Jerman di peringkat suku akhir dengan kekalahan memalukan 4–0. Pada 1 Jun 2011, Milito dipilih oleh pengurus baru Albiceleste, Sergio Batista ke dalam skuad kebangsaan Argentina bagi menghadapi kejohanan Copa América 2011 bersama dengan abangnya, Gabriel dan rakan sepasukannya di Inter, Javier Zanetti dan Esteban Cambiasso. Namun, beliau tidak diberi peluang untuk beraksi dalam mana-mana perlawanan dalam kejohanan tersebut yang menyaksikan Argentina tersingkir di peringkat suku akhir oleh Uruguay menerusi penentuan penalti.