Бенедетти родился в семье итальянских эмигрантов Бренно Бенедетти и Матильды Фаруджиа. В возрасте четырёх лет он вместе с родителями переехал в Монтевидео.
С 1928 по 1933 год он посещал Немецкую школу в Монтевидео, а затем ещё год — лицей «Миранда». В 1935 году он был вынужден был бросить школу по финансовым причинам.
С 14 лет Бенедетти начал работать в фирме, производящей запасные части для автомобилей. В 1938—1941 годах он жил в Буэнос-Айресе в Аргентине.
В 1945 году он вернулся в Монтевидео и поступил на работу в редакцию еженедельной газеты «Марча», где проработал вплоть до 1974 года, когда газета была закрыта под давлением правительства Хуана Марии Бордаберри. С 1954 года Бенедетти возглавлял литературный отдел редакции.
Одновременно он руководил и литературной газетой «Маргиналия» (Marginalia) (1948—1949), затем в 1949 году стал членом редколлегии литературного журнала «Нумеро» (N?mero), одного из известнейших журналов Уругвая. В 1964 году он работал театральным критиком и ответственным за страницу, посвящённую литературе, в ежедневной газете «Ла Маньана» (La ma?ana). Он писал рецензии на кинофильмы в «Ла Трибуна Популар» (La tribuna popular) и сотрудничал с юмористическим журналом «Пелодуро» (Peloduro).
Его первая книга была опубликована в 1945 году, но широкую известность ему принес роман «Передышка», напечатанный в 1960 году.
В 1946 году Марио Бенедетти женился на Лус Лопес Алегре. После государственного переворота 1973 года она осталась в Уругвае, заботясь о своих родителях, так что супруги в течение десяти лет не виделись.
В 1966 году Бенедетти являлся членом жюри премии, присуждаемой кубинским институтом культуры «Casa de las Am?ricas», здесь он познакомился с Рубеном Дарио. В 1967 году он принял участие во Втором конгрессе писателей Латинской Америки. В том же году он стал членом совета директоров «Casa de las Am?rica», основав и возглавив центр исследования литературы, проработав там до 1971 года.
В конце 60-х — начале 70-х годов Марио Бенедетти вёл активную общественно-политическую жизнь.
В 1971 году он стал директором отдела испано-американской литературы философского факультета Республиканского университета (Universidad de la Rep?blica) в Монтевидео.
В том же году Бенедетти, к тому времени занявший активную позицию против подписанного в 1948 году в Рио-де-Жанейро межамериканского военного договора, совместно с членами движения национального освобождения Тупамарос основал «Движение 26 марта», ставшее частью левой коалиции «Широкого фронта».
После военного путча в 1973 году он потерял свою должность в университете и был вынужден покинуть Уругвай на долгих двенадцать лет. Сначала он перебрался в Буэнос-Айрес, а затем в 1976 году, на Кубу. В 1980 году он переехал в Пальма-де-Майорка. Двумя годами позже он начал работать в еженедельнике «El Pa?s», а с 1983 года жил в Мадриде.
В марте 1983 года Бенедетти вернулся в Уругвай. С момента возвращения начинается новый этап его творчества. Он возглавил редакцию журнала «Brecha», ставшего приемником «Marcha».
В аргентинском художественном фильме Элисео Субьелы «Тёмная сторона сердца» (El lado oscuro del coraz?n), вышедшем на экраны в 1992 году, показана жизнь уругвайского поэта из Буэнос-Айресе в сопровождении стихотворений Марио Бенедетти, Оливерио Хирондо и Хуана Хельмана. Фильм также был показан на Берлинском кинофестивале, что сделало Бенедетти известным широкой публике.
Бенедетти постоянно жил часть времени в Монтевидео, а часть — в Мадриде.
26 января 2006 года Марио Бенедетти присоединился к таким известным личностям? как Габриэль Гарсия Маркес, Эрнесто Сабато, Тьяго де Мельо, Эдуардо Галеано, Карлос Монсивайс, Пабло Армандо Фернандес, Хорхе Энрик Адоум, Пабло Миланес, Луис Рафаэль Санчес, Майра Монтеро и Ана Лидия Вега, требовавшим независимости для Пуэрто-Рико.
В 2006 году от болезни Альцгеймера скончалась его супруга Лус Лопес. Это сильно подорвало здоровье Марио. Он часто читал свои произведения публике, сидя на сцене в кресле-качалке. Его выступления сопровождал гитарный аккомпанемент.
Его последняя книга — поэтический сборник «Testigo de uno mismo» — была опубликована в 2008 году.
17 мая 2009 года в своем доме в Монтевидео на 89-м году жизни Марио Бенедетти скончался.
Большую часть своей библиотеки в Мадриде он передал исследовательскому институту университета Аликанте.
В 1949—1958 годах Бенедетти неоднократно получал премию уругвайского министерства образования, от которой он затем отказался из-за предвзятости её присуждения в отношении некоторых писателей.
В 1982 году Государственный совет Кубы вручил ему орден Феликса Варелы, а в 1989 году — медаль Аиде Сантамариа.
В 1986 году за своё литературное творчество он удостоен болгарской премии имени Христо Ботева. В 1987 году организация по защите прав человека «Международная амнистия» в Брюсселе вручила ему премию «Золотое пламя» за роман «Весна с отколотым углом» (Primavera con una esquina rota), переведенный впоследствии на девятнадцать языков мира, в том числе и на русский язык.
Экранизация романа Бенедетти «Передышка» (La tregua) аргентинского режиссёра Серхио Ренана (Sergio Ren?n) была номинирована на Премию «Оскар» за лучший фильм на иностранном языке 1975 года, а также получила премию «Амаркорд» от Федерико Феллини.
В 1999 году ему была присуждена Премия королевы Софии по ибероамериканской поэзии, а в 2000 году — межамериканская премия имени Хосе Марти.
В 2004 Бенедетти получил премию международного этнического фестиваля «Этносур» в Алькала-ла-Реаль, провинция Хаэн, Испания).
7 июня 2005 года Международный университет имени Менендес-и-Пелайо в Сантандере наградил его международной премией Менендес-и-Пелайо в размере 48 000 евро.
18 декабря 2007 года Бенедетти был вручен Орден Франсиско Миранды первого класса, высшая награда Венесуэлы за выдающиеся заслуги в культуре.
30 ноября 1996 года Бенедетти получил премию имени Хуана Хосе Моросоли в области литературы.
Он стал почётным доктором университета Республики в Уругвае, университетов Аликанте и Гаваны, почётным членом национальной Академии литературы в Монтевидео.
Марио Бенедетти написал более 60 романов, сотни стихотворений, коротких рассказов и пьес.