2002年にルーキーながらも終盤に一軍へ昇格し、9月23日の対ロッテ戦で、代走としてプロ初出場を果たす。10月5日の対近鉄戦で、プロ初安打を記録。しかし、2003年は一軍出場はなく、同年オフに横山道哉との交換トレードで横浜ベイスターズへ移籍。スイッチヒッターに転向する。
佐賀県神埼市出身。2001年に第73回選抜（2回戦敗退）・第83回全国選手権（3回戦敗退）と春夏連続出場。ショートでの高い守備力とセンスと脚力、そして小柄ながらも高校通算19本のホームランを放った思い切りのいいバッティングを評価されプロのスカウトの注目を浴びることになる。2001年度ドラフト会議にて日本ハムファイターズから5巡目指名を受けて入団。
長岡市川東地域東部の栖吉地区に所在する、緩斜面・中斜面中心のファミリー向けのスキー場。冬季だけでなくサマースキーも実施しており、国内最長（455m）のグレステンスキーコースが設けられている。2004年（平成16年）の新潟県中越地震で被災したが、2006年（平成18年）夏季から営業を再開した。ただ近年、冬季営業に関しては少雪の影響で滑走に充分な積雪量が確保できないシーズンがあり、営業日ゼロのままシーズンを終えることもあった。
スケートリンクで、アイスホッケーをしていた兄を待つ時間を潰すために、母にスケートクラスに入れられた。兄はアイスホッケーを止めたが、7歳でスケートを始めることになった。ジャンプが苦手だったためにアイスダンスに転向し、マキシム・ニキーチンとカップルとカップルを結成した。2010-2011シーズン、ジュニアグランプリシリーズに参戦。2012年のインスブルックユースオリンピックでは銀メダルを獲得した。2013年世界ジュニア選手権の後にコーチのガリーナ・リュリロワに部屋に呼ばれ、「私はあなたたちをそれなりのレベルまで導いてきた。でもこれ以上は上に連れて行ってあげることはできない。」と言われ、アレクサンドル・ズーリンを紹介された。オーベルストドルフのセミナーに参加後、ロシアのモスクワへと渡った。2013-2014シーズン、ジュニアグランプリシリーズのバルティック杯で銀メダルを獲得し、続くタリン杯でも銀メダルを獲得して、ジュニアグランプリファイナルに進出した5位だった。2014-2015シーズン、初のシニアの大会となったワルシャワ杯で銀メダルを獲得。ウクライナ選手権で初優勝。初出場の欧州選手権では11位。世界ジュニア選手権ではこの種目でウクライナに19年ぶりのメダルをもたらした。世界選手権では17位だった。2015-2016シーズン、ウクライナ選手権は怪我で欠場。欧州選手権の代表からも外れた。シーズン終了後、コーチをイーゴリ・シュピリバンドに変更し、練習拠点をアメリカのノバイに移した。
神戸市立平野小学校4年時に神戸市少年団リーグの軟式少年野球チーム「平野少年団」に入り野球を始める。左利きにもかかわらず三塁を守り、当時は武内が全てのワンマンチームだったという。同学年の栗山巧も同リーグの「小寺少年団」に所属していた。神戸市立平野中学校時代は硬式野球ヤングリーグ「神戸須磨クラブ」に所属し投打に活躍し全国大会にも出場。智辯和歌山高校に進学し、投手から野手に転向。1年からレギュラーとなり、1年夏の第81回全国高等学校野球選手権大会では田中浩康擁する尽誠学園などを破り勝ち進むも、準決勝で岡本直也擁する岡山理大附にサヨナラ負けを喫し4強止まり。2年時には今なお「高校野球史上最強打線」と呼ばれる強力打線で3番を担う。春の第72回選抜高等学校野球大会で小島心二郎擁する国士舘高や香月良太、香月良仁擁する柳川などを破ったが、決勝で筑川利希也、山本淳を擁する東海大相模に敗れ準優勝。夏の第82回全国高等学校野球選手権大会では準々決勝で香月良太がエースの柳川高校と再戦した他、前田章宏擁する中京大中京、加藤領健、中尾敏浩、朝井秀樹、今江敏晃、桜井広大らを擁するPL学園、根市寛貴擁する光星学院、中村一生、山田憲らを擁する東海大浦安などの強豪校を次々と破り、チームは7つの大会新記録を樹立して優勝。2年時には甲子園春夏通算での年間安打数記録を樹立した。3年時には主将となったが、夏の和歌山大会では山本芳彦擁する和歌山工業高校相手に一回戦敗退。高校通算47本塁打。高校卒業後は早稲田大学人間科学部に進学。1年春からレギュラーに定着し、2年春にはリーグ3位の打率.405、17打点の成績で打点王とベストナインに輝く。同年は田中浩康、青木宣親、鳥谷敬、比嘉寿光、武内、由田慎太郎と打順の1番から6番までが後にプロ入りした。3年時には第2回世界大学野球選手権日本代表にも選出されたが、本塁打への意識の強さから打撃フォームを崩して平凡な成績が続き、フォーム改善に苦悩した。94kgという体重にしては足も速かったが、盗塁王はチームメイトの前田将希が獲得。4年時の2005年には主将となり第34回日米大学野球選手権大会に出場して最高殊勲選手となるが、アメリカ人とのパワーの違いを痛感し、本塁打へのこだわりを捨てるきっかけになり、その後行われた秋季リーグ戦では本塁打0ながら打率.426で首位打者と打点王を獲得し、ベストナインに選ばれた。同年秋のプロ野球ドラフト会議で東京ヤクルトスワローズに希望枠で入団。準永久欠番である背番号8を同年引退した佐藤真一から受け継いだ。大学通算で97試合に出場し通算25人目となる100安打以上を達成し、345打数102安打、打率.296、当時の歴代4位となる73打点、12本塁打、11盗塁、ベストナイン2回を残した。守備では4年間リーグ戦全試合にスタメン出場して無失策だった。