Als Amateur wurde Benvenuti von 1956 bis 1960 vier Mal in Folge Italienischer Meister. 1957 gewann er die in Prag ausgetragene Europameisterschaft, wobei er u. a. Rolf Caroli, DDR, und Tadeusz Walasek, Polen, schlug, wie auch die EM 1959 in Luzern im Halbmittelgewicht (-71 kg), mit Siegen u. a. über Henryk Dampc, Polen. 1960 nahm er für Italien an den Olympischen Spielen in Rom teil und gewann nach Siegen über Jean Josselin, Frankreich (5:0), Kim Ki-Soo, Südkorea (5:0), Schischman Mizew, Bulgarien (5:0), James Lloyd, Vereinigtes Königreich (5:0), und Juri Radonjak, Sowjetunion (4:1), die Goldmedaille im Weltergewicht (-67 kg). Außerdem wurde er für seine überragenden Leistungen mit dem Val-Barker-Pokal ausgezeichnet.