Cecchini begon haar wielercarrière bij verschillende Italiaanse ploegen als Forno d'Asolo-Colavita en MCipollini-Giambenini-Gaus. Namens deze laatste ploeg won ze de eerste etappe en het eindklassement van de Franse rittenkoers Trophée d'Or. Op de baan werd ze drie keer Italiaans kampioene en behaalde ze twee bronzen medailles tijdens het EK op de puntenkoers en scratch. In 2015 reed ze voor de Belgische wielerploeg Lotto Soudal Ladies en werd ze vijfde in de Ronde van Vlaanderen. In 2016 stapte ze over naar het Duitse Canyon-SRAM. In dat jaar werd ze voor het derde jaar op rij Italiaans kampioene op de weg en won ze het eindklassement van de Ronde van Thüringen. In 2018 blonk ze uit in het tijdrijden: ze werd voor het eerst Italiaans kampioene tijdrijden, ze won de tijdrit tijdens de Middellandse Zeespelen en met haar ploeg werd ze wereldkampioen ploegentijdrijden in het Oostenrijkse Innsbruck.