W 1984 roku Vierchowod został członkiem reprezentacji olimpijskiej na igrzyska olimpijskie w Los Angeles. Z Włochami dotarł do półfinału, a w meczu o brązowy medal jego rodacy ulegli Jugosławii 1:2.
W 1986 roku Vierchowod znalazł się w kadrze na mistrzostwa świata w Meksyku, na których był zawodnikiem pierwszego składu. Najpierw wystąpił we wszystkich 3 meczach grupowych: z Bułgarią (1:1), Argentyną (1:1) oraz Koreą Południową (3:2), a następnie w 1/8 finału z Francją (0:2), po którym Włosi odpadli z turnieju i tym samym nie obronili tytułu sprzed 4 lat.
W 1990 roku Pietro znów wziął udział w turnieju o mistrzostwo świata, a tym razem były to mistrzostwa świata we Włoszech. W drużynie Azeglio Viciniego nie był pierwszoplanową postacią, a zaledwie rezerwowym obrońcą. Wpierw wystąpił w grupowym meczu z Czechosłowacją (2:0), a następnie w 1/8 finału z Urugwajem (2:0). Swój trzeci i ostatni mecz na tym turnieju zaliczył w walce o brąz, gdy Włosi pokonali 2:1 Anglików i stali się trzecią drużyną świata.