Passé professionnel en 2001 après les Jeux olympiques de Sydney, il combat en lourds-légers et remporte ses 21 premiers combats mais le , il s'incline au 9e round face à David Haye pour le titre de champion d'Europe EBU. Le britannique laisse rapidement son titre vacant et une seconde chance est offerte à Fragomeni. Il s'impose cette fois aux dépens de son compatriote Vincenzo Rossitto (victoire aux points le ).
Après deux défenses victorieuses contre Rachid El Hadak et Konstantin Semerdjiev, il devient champion du monde des poids lourds-légersWBC le en battant Rudolf Kraj[1] (le titre ayant été également laissé vacant par Haye). Il conserve sa ceinture le en faisant match nul contre le polonais Krzysztof Włodarczyk[2],[3] mais s'incline aux points face à Zsolt Erdei le [4] puis deux fois contre Wlodarczyk en 2010 et 2013 et contre le russe Rakhim Chakhkiev en 2014 pour le titre européen EBU.
