Το λήμμα δεν περιέχει πηγές ή αυτές που περιέχει δεν επαρκούν.Μπορείτε να βοηθήσετε προσθέτοντας την κατάλληλη τεκμηρίωση. Υλικό που είναι ατεκμηρίωτο μπορεί να αμφισβητηθεί και να αφαιρεθεί.
Η σήμανση τοποθετήθηκε στις 03/06/2014.
Στις 20 Ιανουαρίου 2009, κλήθηκε για πρώτη φορά στην Εθνική Κύπρου από τον προπονητή Άγγελο Αναστασιάδη, όπου έγινε διαθέσιμος χάρη στις ελληνοκυπριακές πατρικές του ρίζες. Έκανε το ντεμπούτο του κόντρα στη Σερβία στην εντός έδρας ήττα με 2–0, μπαίνοντας ως αλλαγή στη θέση του Δημήτρη Χριστοφή, στις 10 Φεβρουαρίου. Στις 11 Φεβρουαρίου, ο Δημητρίου έκανε τη δεύτερη εμφάνιση και το επίσημο ντεμπούτο του εναντίον της Σλοβακίας, όπου έδωσε δύο ασίστ στη νίκη της Κύπρου με 3–2. Του απονεμήθηκε το βραβείο του Παίκτη του Αγώνα για την απόδοσή του σε αυτόν τον αγώνα.[1] Στις 10 Οκτωβρίου 2015, σημείωσε το πρώτο του γκολ, το νικητήριο στην εκτός έδρας νίκη με 1–2 εναντίον του Ισραήλ για τα προκριματικά του Ευρωπαϊκού Πρωταθλήματος 2016, που επέτρεψε στην Ουαλία να προκριθεί στη διοργάνωση παρά την ήττα από τη Βοσνία και Ερζεγοβίνη. Ο Δημητρίου αποσύρθηκε από την εθνική ομάδα το 2020.