1957-ben szülővárosa csapatában, a Bondenesében kezdte a labdarúgást. 1961-ben mutatkozott be az Asti első csapatában. 1962 és 1971 között a Torino meghatározó játékosa volt. Két olasz kupát nyert a csapattal (1968, 1971). 1971 és 1974 között Cagliari labdarúgója volt. Az 1974–75-ös idényben a Sampdoria csapatában szerepelt és itt fejezte az aktív labdarúgást.
1965 és 1970 között hat alkalommal szerepelt az olasz válogatottban. 1970-ben a mexikói világbajnokságon ezüstérmet szerzett a csapattal.[1]
1978-ban a Suzzara, 1987–88-ban a Faenza vezetőedzője volt.
Polettinek két gyermeke (Marco és Erika), három unokája (Milena, Fabiola és Martina) és két dédunokája (Samuele és Zoe) van.
1967. október 15-én Torinóban haza pályán játszott csapata az Sampdoria ellen. A mérkőzés után csapattásával és barátjával, Gigi Meronival a Corso Re Umberton haladtak át gyalogosan, amikor egy autó elütötte őket. Poletti csak kisebb sérüléseket szerzett a lábán, Meroni viszont meghalt a balesetben.[2]
- Fabrizio Poletti (angol nyelven). worldfootball.net. (Hozzáférés: 2015. augusztus 4.)
