Walter Gorini war ein Spezialist für die Kurzzeitdisziplinen auf der Bahn, insbesondere für das Tandemrennen. In dieser Disziplin wurde er 1966, 1968 und 1969 italienischer Meister. Bei den UCI-Bahn-Weltmeisterschaften 1966 in Frankfurt am Main belegte er gemeinsam mit Giordano Turrini den dritten Platz, zwei Jahre später wurde das Tandem-Duo Weltmeister in Montevideo.