Di Biagio został tymczasowym następcą Gian Piero Ventury zwolnionego po nieudanych eliminacjach do mistrzostw świata w Rosji. Reprezentacja Włoch nie zakwalifikowała się na mundial po raz pierwszy od 1958 roku.
46-latek to były reprezentant Azzurrich, dla których rozegrał 31 spotkań. W swojej karierze klubowej reprezentował barwy m.in. Lazio, Romy, Interu, czy Brescii. Od 2013 roku był trenerem reprezentacji Włoch U21.
Luigi Di Biagio poprowadzi Włochów w marcowych meczach towarzyskich z Argentyną (23.03) i Anglią (27.03).