Представитель известной семьи петербургских деятелей культуры: сын Юлия Леонтьевича Бенуа (1820—1898), племянник архитектора Н. И. Бенуа; его брат — архитектор Франц Юльевич Бенуа (1873—1944), внучка — художник Ольга Эдуардовна Елисеева (1915—1930-е гг.), правнук — архитектор Никита Эдуардович Бенуа (род. 1955).
В 1870—1875 учился на архитектурном отделении Императорской Академии художеств у А. Резанова, Д. Гримма. Член Петербургского общества архитекторов с 1881. Академик архитектуры (1885). В 1896 состоял архитектором при школах императорского женского патриотического общества. В 1896 награждён орденом Св. Анны 2-й степени; ему был пожалован чин действительный статский советник, дававший право на дворянский титул; а также личный герб, внесённый в Общий гербовник (ОГ, XIX, 140) и эмблематически родственный гербу старшей ветви Бенуа. Архитектор Аничкова дворца (1902—1917). После 1917 работал в Министерстве продовольствия РСФСР, занимался сельским хозяйством.
Являлся знатным в Петербурге специалистом по сельскохозяйственному производству и строительству. Владелец Лесной фермы (позже ставшей совхозом и посёлком «Лесное»). Дорога к ферме носила название «проспект Бенуа», в декабре 1952 года переименовано в «Тихорецкий проспект».
Постройки
В Петербурге:
- Аничков дворец — винтовая лестница
- Дача Филиппен-Дюваля на Каменном острове, 2-я Берёзовая аллея, 34. Совм. с Жако П. П. (1832—1834).
- Жилой дом. Наб. р. Мойки, 29. (1875—1876. Совм. с Р. Мюллером);
- Каменная крытая галерея. Наб. Екатеринославского канала, 91 (Теплякова) (1882);
- Дом общества железных дорог. Михайловская улица, 17. Перестройка (1890, 1892);
- Молочная лесная ферма Ю. Ю. Бенуа («Сад Бенуа»). Тихорецкий пр., 9-а (1890-е);
- Жилой дом-особняк Н. И. Обуховой. Виленский переулок, 4 (1893)
- Лиговский народный дом графини С. В. Паниной — ДК железнодорожников — Детский Мюзик-Холл. Тамбовская ул., 63; Прилукская ул., 24. (1901—1904)
- Дом А. П. Несвицкой (Новицкой) — Дом графини С. В. Паниной. Чайковского ул., 23. Совм. с Иванов И. (1898, 1900)
- Здание школы Женского патриотического общества. Прямой пр., 1 (1900-е);
- Рождественская школа и приют Женского патриотического общества. 8-я Советская ул., 62 (1902); Новгородская ул., 4. (1902—1903)
- Особняк генеральской жены Н. В. Безобразовой. Моховая ул., 34 (1902-04. Совм. с А. И. Владовским);
- Доходный дом Н. В. Безобразовой (по кан. Грибоедова). Грибоедова наб.к., 50-54; Сенная пл., 13; Гривцова пер., 11. Совм. с Ланге А. И. (1850, 1903—1905)
- Гутуевская суконная мануфактура Т. Л. Аух . Главное производственное здание с водонапорной башней. Екатерингофки наб., 19. Совм. с Ниман К. И. (1884, 1900)
- Особняк Гамбса — Центральное управление Главного общества российских железных дорог. Итальянская ул., 17. Совм. с Боссе Г. А., Бонштедт Л. Л. (1836, 1856—1860)
- Жилой дом. Наб. кан. Грибоедова, 50-54 (1903-05. Включено существовавшее здание);
- Жилой дом. Моховая ул., 18, двор (1905);
- Комплекс строений по заказу Первого Российского страхового общества на Петербургской стороне (участие):
- Жилой дом Первого Российского страхового общества. Каменноостровский проспект, 26-28 (1911-13. Совм. с Л. Н. Бенуа при участии А. Н. Бенуа, А.И. Гунста, А.Ф. Бубыря);
- Доходный дом Первого Российского страхового общества. Большая Пушкарская улица, 37; Кронверкская улица, 29 (1913—1914. Совм. с Л. Н. Бенуа);
- Жилой дом Первого Российского страхового общества. Каменноостровский проспект, дом № 26-28. По проекту Л. Н. Бенуа и А. Н. Бенуа при участии А. И. Гунста. (1912—1914)
- Здание Первого Российского страхового общества. Большая Морская ул., 40. Совм. с Бенуа Л. Н. (1899—1900)
- Товарищества табачного производства «Лаферм» — Табачная фабрика им. Урицкого — Торгово-офисный центр "Тор. 9-я линия Васильевского острова, 40; Средний пр. ВО, 36. Перестройка (1892, 1895) / Совм. с Кригер Р. И., Бенуа А. Н. (1899—1913).
- Фабрика консервов Ф. С. Азибера. Производственное здание — Доходный дом. Старо-Петергофский пр., 42-44. Совм. с Бенуа А. Н., Козмин В. В. (1887—1889, 1909)
- Особняк Л. Ф. Доста — Крестовоздвиженская община сестёр милосердия — Балтийская клиническая бассейновая больница. Фонтанки наб., 154. (1892—1904)
- Особняк Д. А. Лобанова-Ростовского. Мойки наб., 29. Совм. с Мюллер Р. К. (1875—1876)
- «Образцовый молочный комплекс». Нейшлотский переулок, 23 (1914—1915).
- Бумагопрядильная мануфактура «Джеймс Бек». Петроградская набережная, 34. Совм. с Миллер Ф. Л. (1890—1900)
- Славянский пивомедоваренный завод — Пивоваренный завод «Новая Бавария» — Завод «Игристые вина». Свердловская набережная, 34; Феодосийская ул., 1. Совм. с Гедике Р. А. (1875—1876)
- Дом И. Н. Блейхмана. Адмиралтейского наб.к., 3 (1884).
- Доходный дом. Верейская ул., 16
