על אף חוסר ניסיונו הבינלאומי, ועם הופעה בינלאומית אחת בלבד באמתחתו, זומן בונינסניה על ידי ולקארג'י לסגל איטליה לקראת מונדיאל 1970 במקסיקו. בונינסניה פתח ושיחק לכל אורך שלושת משחקיה של איטליה בשלב הבתים. איטליה גברה 0–1 על ונפרדה בשוויון 0-0 עם ועם , תוצאות מינימליות שהספיקו לה למקום הראשון בבית ולכרטיס לשלב הבא. בונינסניה פתח ושיחק תשעים דקות בניצחון 1–4 על המארחת ברבע הגמר, ושמר על מקומו בהרכב לחצי הגמר מול , משחק שזכה בכינוי "משחק המאה" והפך לאחד המשחקים הדרמטיים והזכורים ביותר בתולדות הגביע העולמי. בדקה השמינית כבש בונינסניה בבעיטה ממרחק וקבע 0–1 לאיטליה, תוצאה שנשמרה עד לדקה האחרונה, אז איזנה גרמניה לשוויון 1-1 וגררה את המשחק להארכה. בהארכה נקלעה איטליה לפיגור 1–2, הפכה ליתרון 2–3 ושוב ספגה בדרך לשוויון 3-3. בדקה ה-111, דקה לאחר שספגה איטליה את השוויון, פרץ בונינסניה לרחבה מאגף שמאל והעביר כדור רוחב שטוח, אותו הפך ג'אני ריברה לשער הניצחון, 4-3 לאיטליה, שער ובישול לבונינסניה. במשחק הגמר פגשה איטליה את . בדקה ה-37 של משחק הגמר, כאשר איטליה בפיגור 0–1, חטף בונינסניה כדור מקלודואלדו, עבר שלושה שחקנים ובהם השוער הברזילאי כדי לגלגל לרשת החשופה מכ-16 מטרים ולקבוע שוויון 1-1 בהפסקה. במחצית השנייה נכנעו האיטלקים העייפים והובסו בסיום 1–4. בונינסניה הוחלף במשחק הגמר שש דקות לסיום, ובסך הכול סיים את הטורניר עם שני שערים בשש הופעות.