Bùi Tiến Dũng từng để lại dấu ấn đậm nét trong màu áo U23 Việt Nam dưới sự dẫn dắt của HLV Park Hang Seo, đặc biệt là trong chiến thích giành ngôi Á quân tại giải U23 châu Á 2018.
Tuy nhiên, tại ĐTQG, Bùi Tiến Dũng đã không được triệu tập trong những năm gần đây, do không thể cạnh tranh với những ngôi sao như Đặng Văn Lâm, Bùi Tấn Trường và gần đây là Nguyễn Filip.