W 1989 r. zadebiutowała na mistrzostwach świata biorąc udział w mistrzostwach w Lahti. Jej najlepszym wynikiem indywidualnym było tam 10 miejsce w biegu na 10 km technika dowolną. Dwa lata później, podczas mistrzostwach świata w Val di Fiemme zdobyła swoje pierwsze medale zajmując trzecie miejsce w biegu na 15 km techniką klasyczną oraz drugie w sztafecie wraz z Vanzettą, di Centą i Paruzzi. Na mistrzostwach świata w Falun w 1993 r. zdobyła złote medale w biegu pościgowym 5+10 km oraz w biegu na 30 km techniką dowolną, a w sztafecie wraz z koleżankami była druga. W 1993 r. po mistrzostwach świata z powodu kontuzji musiała poddać się operacji prawego palucha co wykluczyło ją ze startów na 4 miesiące. Mistrzostwa świata w Thunder Bay były jedynymi, oprócz mistrzostw z 1989 r., podczas których Belmondo nie wywalczyła żadnego medalu. Jej najlepszym wynikiem było 5 miejsce w biegu pościgowym 5+10 km. Dwa lata później, na mistrzostwach świata w Trondheim powetowała sobie niepowodzenia z Kanady zdobywając aż cztery medale, wszystkie indywidualnie. Zajęła ex aequo z Rosjanką Jeleną Välbe pierwsze miejsce w biegu pościgowym 5+10 km. Ponadto była druga na dystansie 15 km techniką dowolną oraz 5 i 30 km techniką klasyczną. Podczas mistrzostw świata w Ramsau Belmondo obroniła tytuł w biegu pościgowym zdobyty w Trondheim oraz wygrała w biegu techniką klasyczną na 15 km. Ponadto razem z Valbusą, Paruzzi i Antonellą Confortolą zdobyła srebrny medal w sztafecie. Mistrzostwa świata w Lahti rozgrywane w 2001 r. były jej ostatnimi. Zdobyła tam brązowy medal w sztafecie wraz z Paruzzi, Valbusą i Cristiną Paluselli. Indywidualnie otarła się o podium zajmując czwarte miejsca w biegu łączonym na 10 km oraz w biegu na 10 km techniką klasyczną, ale kolejnego medalu nie zdobyła.