Molteni se graduó como Abogado de la Universidad de Buenos Aires, e ingresaría al Servicio Exterior de la Nación en 1964. También se doctoró en derecho.^[1]​ Ya como diplomático, su primer destino fue la representación argentina ante la sede de la ONU en Ginebra, donde trabajó junto con Carlos Ortiz de Rozas.^[2]​

Para 1982 se encontraba como segundo a cargo de la embajada Argentina en el Reino Unido, de la que el mismo Ortiz de Rozas era embajador y, dado que éste había sido trasladado como representante argentino ante la Santa Sede, terminó al frente como encargado de negocios de la misma y al poco tiempo con el comienzo de la Guerra de las Malvinas, de cuyos planes nunca fue informado, el 2 de abril de aquel año, fue expulsado del Reino Unido, junto con todo el personal diplomático de la embajada ese mismo día.^[3]​

En entrevistas posteriores, siempre consideró que opción bélica al respecto de la causa de las Islas Malvinas había sido, en aquel momento, un error del gobierno militar.^[4]​

No obstante las advertencias británicas, el día 26 de marzo, la Junta argentina, optó por la alternativa militar, cuando, en realidad, se debía haber elegido la vía diplomática. Fue un grave error intentar la recuperación de las Islas Malvinas, para después negociarlas. No existió un análisis adecuado de la situación internacional pues en el cuadro de la Guerra Fría, los Estados Unidos no podían aceptar que uno de los miembros militarmente más importantes de la OTAN y su aliado permanente, fuera obligado a un arreglo en una disputa de soberanía, impuesto por la fuerza de las armas. Tampoco se evaluó que se podría enfrentar un conflicto frente a un país poseedor de armas nucleares, que en la práctica, fueron llevadas al Atlántico Sur por la flota británica. (...)

Posteriormente, cumplió funciones en la embajada argentina en México, mientras Raúl Alfonsín se desempeñó como presidente hasta 1989. La designación de Juan Bautista Yofre como Secretario de Inteligencia (SIDE), por Carlos Saúl Menem, lo llevó a ocupar la subsecretaría de la SIDE entre 1989 y 1990, con la intención de profesionalizar el servicio de inteligencia argentino. Sin embargo, al poco tiempo volvería a la función diplomática cuando Ortiz de Rozas fue designado embajador en los Estados Unidos, a quien secundó en aquel puesto entre 1991 y 1993, así como también se desempeñó como cónsul argentino en Nueva York.^[3]​^[1]​

En 1994 alcanzó el rango de embajador y fue designado como tal en Suecia, permaneciendo como tal hasta allí hasta 1998, cuando es designado embajador en Turquía. Fue designado embajador de la Argentina en Israel en 2002, durante la presidencia de Eduardo Duhalde, cargo en que se desempeñó hasta el 2010.^[4]​

Molteni perteneció al Consejo Argentino para las Relaciones Internacionales (CARI) y, tras su paso por Israel, buscó especializarse en países del Medio Oriente, por lo que era un referente de aquella institución en los temas referidos a esa región, siendo autor de La República Argentina y Medio Oriente.^[3]​^[4]​

Murió de una larga enfermedad y fue sepulado en el Cementerio de la Recoleta.^[4]​