เฟลิกซ์ มีชื่อติดทีมชาติโปรตุเกสในครั้งแรก ในนักการแข่งขันนัดกระชับมิตรของนักเตะรุ่นอายุไม่เกิน 18 ปี ที่ทีมชาติโปรตุเกสพบกับทีมชาตินอร์เวย์ เขาถูกเปลี่ยนตัวลงไปในนาทีที่ 58 และสามารถช่วยให้ทีมชาติโปรตุเกสเอาชนะไปได้ถึง 3-0 โดยเขาสามารถทำไปได้ถึง 2 ประตู จนกระทั่งในปี 2018 เฟลิก ได้มีชื่อติดทีมชาติโปรตุเกสในรุ่นอายุไม่เกิน 21 ปี และได้กลายเป็นตัวหลักของทีมชุดนี้ไปได้อย่างรวดเร็ว และช่วยให้ทีมชาติในชุดเยาวชนสร้างชื่อและเก็บกวาดรางวัลมาได้อย่างมากมาย

ต่อมาในปี 2019 หลังจากที่เขาประกาศตัวเป็นนักเตะดาวรุ่งที่มีความร้อนแรง เขาก็ถูก เฟร์นานโด ซานโตส ผู้จัดการทีมชาติโปรติเกสเรียกมาติดทีมชาติชุดใหญ่เป็นครั้งแรกทันที แต่ก็ไม่ได้ลงทำการแข่งขัน เพราะได้รับอาการบาดเจ็บจากการฝึกซ้อม ทำให้เขาไม่สามารถลงเล่นได้เกมการแข่งขัน ยูโร 2020 รอบคัดเลือก ทำให้เขาเสียดายโอกาสในครั้งนั้นเป็นอย่างมาก แต่หลังจากที่เจ้าตัวหายกลับมาลงสนามได้ก็ยังคงโชว์ผลงานออกมาได้อย่างยอดเยี่ยมเหมือนเดิม ทำให้ถูกเรียกตัวกลับมาติดทีมชาติอีกครั้ง โดยในครั้งนี้เขาได้ลงเล่นในการแข่งขันรายการ UEFA Nations League 2019 ซึ่ง เจา เฟลิกซ์ ได้ลงเล่นในเกมนัดรองชนะเลิศในฐานะตัวสำรองนาทีที่ 71 และมีส่วนร่วมให้กับทีมชาติโปรตุเกสเอาชนะทีมชาติสวิตเซอร์แลนด์ไปได้ 3-1 ก่อนที่ในนัดชิงชนะเลิศทีมชาติโปรตุเกสของเขาจะเอาชนะทีมชาติเนเธอร์แลนด์ไป 1-0