Gianni Bugno debuterade som professionell hösten 1985 i Atala-stallet tillsammans med svensken Per Christiansson. Sitt första professionella VM gjorde han 1986 i Colorado Springs. Det året vann han även Friulien runt.
Bugnos bästa period som cyklist var åren 1990–1992 då han vann Giro d'Italia, två världsmästartitlar, en nationstitel, Milano–San Remo och Clásica de San Sebastián. Han gjorde också bra ifrån sig Tour de France där han slutade tvåa 1991 och trea 1992. Bugno hade oturen att vara som bäst under Miguel Induráins storhetstid. Han avslutade sin karriär 1998 och började istället arbeta med att flyga helikopter.