Il devient champion olympique dans la catégorie super légers aux Jeux d'Athènes en 2004 après sa victoire en finale contre le Cubain Yudel Johnson. Boonjumnong remporte également au cours de sa carrière amateur la médaille d'argent aux Jeux olympiques de Pékin en 2008, la médaille d'or aux Jeux asiatiques de Doha en 2006 et la médaille de bronze aux championnats du monde de Bangkok en 2003 toujours en super-légers.