Den größten Erfolg feierte Mondonico mit dem FC Turin, mit dem er 1993 italienischer Pokalsieger wurde. Seine Karriere hatte er 2012 als Coach von Novara beendet. Als Spieler kam der 1947 im norditalienischen Rivolta d'Adda geborene Mondonico auf insgesamt 16 Serie-A-Einsätze für den FC Turin und Atalanta Bergamo.
SID