Antetokounmpo ra mắt ĐTQG lần đầu tiên vào tháng 7 năm 2013 với đội tuyển U20 Hy Lạp tại Giải vô địch U20 châu Âu FIBA ​​2013. Anh ấy đã giúp Hy Lạp đạt kỷ lục 8–2 và xếp thứ năm chung cuộc, đồng thời ghi trung bình 8,0 điểm, 7,6 rebounds và 2,2 kiến ​​tạo trong 10 trận đấu. Anh kết thúc giải đấu với vị trí thứ hai về số lần rebound phòng ngự (7,0) và thứ bảy về số steal (1,4). Năm 2014, Antetokounmpo lần đầu tiên chơi cho đội tuyển bóng rổ quốc gia Hy Lạp, giúp Hy Lạp về thứ 9 chung cuộc tại Giải bóng rổ FIBA ​​World Cup 2014 với thành tích 5–1. Anh ghi trung bình 6,3 điểm và 4,3 rebounds trong sáu trận đấu, đạt tỉ lệ ném thành công 45,8%.

Antetokounmpo một lần nữa tham gia đội tuyển quốc gia Hy Lạp tham dự EuroBasket 2015. Đội hình của Hy Lạp bao gồm nhiều cầu thủ giàu kinh nghiệm, hầu hết họ đều đã từng đăng quang ngôi vô địch châu Âu với các câu lạc bộ của họ, như Vassilis Spanoulis, Ioannis Bourousis và Nikos Zisis. Hy Lạp được dự đoán sẽ dành được huy chương sau thể hiện phong độ tuyệt vời trong các trận giao hữu. Tại EuroBasket 2015, Hy Lạp bất bại ở vòng bảng và lọt vào tứ kết, nơi tỉ số nghiêng về nhà vô địch cuối cùng, Tây Ban Nha. Antetokounmpo kết thúc giải đấu với ba cú double-double, và 17 lần rebound trước Tây Ban Nha - cao nhất sự nghiệp, cũng như dẫn đầu đội về số lần rebound cho giải đấu. Trong 8 trận, anh ghi trung bình 9,8 điểm, 6,9 rebound và 1,1 kiến ​​tạo mỗi trận.

Antetokounmpo cũng đã chơi với Hy Lạp tại Giải đấu vòng loại Thế vận hội Turin FIBA ​​2016, nơi anh ghi được trung bình 15,3 điểm, 5,7 rebound, 2,0 hỗ trợ, 0,7 cướp bóng và 2,0 block mỗi trận trong 3 trận đã đấu. Hy Lạp đã không thể vượt qua vòng loại Thế vận hội Mùa hè 2016, sau khi bị Croatia loại với tỷ số 66–61. Anh ấy cũng đã chơi với Hy Lạp trong giai đoạn chuẩn bị cho EuroBasket 2017. Anh ghi được 20 điểm trong trận đấu chuẩn bị với Montenegro. Tuy nhiên, anh đã bỏ lỡ giải đấu EuroBasket 2017 do chấn thương đầu gối.

Antetokounmpo đã đại diện cho Hy Lạp tại Giải bóng rổ FIBA ​​World Cup 2019, nơi anh ghi trung bình 14,8 điểm, 8,8 rebounds, 2,4 kiến ​​tạo, 2,4 lần đánh cắp và 0,6 block mỗi trận, trong 5 trận đã chơi. Trong năm 2019, Antetokounmpo đã chơi với đội tuyển quốc gia Hy Lạp nam cao cấp trong 49 trận. Anh ấy đã ghi được tổng cộng 573 điểm, với trung bình 11,7 điểm mỗi trận.