Vom 30. April 2007 bis zum 20. April 2009 war Binelli Mantelli stellvertretender Chef des Admiralstabs. Zwischen dem 29. April 2009 und dem 22. Februar 2012 leitete oder unterstützte er als Befehlshaber der Flotte "(CINCNAV)" mehrere Operationen, darunter einen Hilfseinsatz des Trägers "Cavour" in Haiti sowie Einsätze gegen die Piraterie im Indischen Ozean und die Beteiligung italienischer Seestreitkräfte am internationalen Militäreinsatz in Libyen. Am 2. März 2012 wurde Binelli Mantelli zum Chef des Admiralstabs der italienischen Marine ernannt. Am 31. Januar 2013 übernahm er von General Biagio Abrate den Posten des Generalstabschefs der italienischen Streitkräfte. Am 28. Februar 2015 trat Binelli Mantelli in den Ruhestand. Sein Nachfolger als Generalstabschef wurde General Claudio Graziano.