A 27 éves balhátvéd 2006. december 23-án az Udinese ellen játszotta első bajnokiját a Milanban. Ezután kölcsönben szerepelt a Bariban, majd később a Parmában és a Genoában is szerepelt.
A Milan most visszahozta, és a védő 2018 nyaráig kötelezte el magát, és a 31-es számú mezben fog szerepelni.
Antonelli hétszer szerepelt az olasz válogatottban.