Федерико Мондельчи — один из ведущих современных саксофонистов. Его имя известно не только на родине в Италии, но и далеко за ее пределами. Мондельчи с отличием закончил Консерваторию имени Дж.Россини в Пезаро, затем стажировался в Международной академии в Ницце. Учился в аспирантуре в Бордо, получив по окончании Гран-при и золотую медаль. Кроме игры на саксофоне, он также обучался пению, композиции и дирижированию.
Федерико Мондельчи — лауреат четырех международных и двух национальных конкурсов. Выступает как солист с различными оркестрами, среди которых Филармонический оркестр La Scala (дирижер Сейджи Озава), BBC Philharmonic, Государственный академический камерный оркестр России под управление Константина Орбеляна, камерный ансамбль «Солисты Москвы» под управлением Юрия Башмета.
В 1982 году Мондельчи создал Квартет саксофонистов Италии и дал в его составе уже более 250 концертов. Федерико Мондельчи — активный пропагандист современной музыки и новатор в области инструментальной техники. Многие современные авторы сочиняют музыку специально для него. Для Мондельчи композитор Роберто Молинелли сочинил «Четыре картины из Нью-Йорка» (2001) — концерт для саксофона и оркестра, недавно прозвучавший в Карнеги-Холле.
С 1990 года Федерико Мондельчи ведет постоянную дирижерскую деятельность, выступая с ведущими оркестрами Италии. Музыкант давал концерты в России, Финляндии, Италии, Испании, Германии, Великобритании, США.
В настоящее время Мондельчи является также профессором консерватории имени Дж.Россини в Пезаро, а также художественным руководителем ряда концертов в Пезаро и Сенигалии.
Музыкантом осуществлены записи на радио и телевидении, выпущены компакт-диски на фирмах Diapason, RCA, Chandos. Федерико Мондельчи сделал ряд аранжировок танго Пьяццоллы для саксофона с оркестром, часть из которых записал на CD с Государственным академическим камерным оркестром России под управлением Константина Орбеляна и выпустил на фирме Delos в 1999 году.