Bei den Kanuslalom-Weltmeisterschaften 2006 wurde er Tweiter im Team mit Stefano Cipressi und Diego Paolini. Daniele Molmenti startete 2008 im Einer-Kajak bei den Olympischen Sommerspielen in Peking. 2009, 2011 und erneut 2012 wurde er Europameister und 2010 wurde er Kajak-Weltmeister.