Nata a Siena, ma cresciuta a Livorno, città nella quale ha mosso i primi passi nel mondo della recitazione, è laureata in lettere moderne all'Università di Pisa. Dopo gli esordi nella città labronica, si è iscritta ad un corso di doppiaggio a Milano, lavorando sia per le compagnie di doppiaggio di questa città che per quelle di Roma. È attiva nel doppiaggio di cartoni animati (come Le avventure di Jimmy Neutron), nel palinsesto televisivo di Disney Channel e al cinema.

Nel 2013 presta la sua voce alla nuova Lara Croft in Tomb Raider, reboot dell'omonima serie videoludico, e nello stesso periodo, viene scelta per doppiare Tails da Sonic Generations.

Benedetta Ponticelli lavora anche come voce dei promo del canale Disney Junior dal 2011.