Inizia ad allenare nelle squadre giovanili del Basket Grosseto; in seguito è vice allenatore alle Forze Armate Vigna di Valle e all'Affrico Firenze. Dal 1987 al 1999 allena la squadra juniores del Basket Livorno, con cui vince 3 titoli nazionali nel 1995, 1996, 1997.
Viene promosso a capo allenatore del Basket Livorno in Serie A2. Nel 1999 fa il suo esordio su una panchina della massima serie guidando la Pallacanestro Trieste per un biennio, prima di tornare a Livorno, nel frattempo promossa in Serie A. Seguiranno due esperienze in Legadue a Trapani e Jesi.
Nel giugno 2012 subentra allo stesso Pianigiani nel ruolo di capo allenatore della Mens Sana[1]. Il 10 febbraio 2013 vince al Forum di Assago la Coppa Italia, grazie alla vittoria in finale su Varese per 77-74, mentre il 19 giugno successivo vince anche il suo primo scudetto da capo allenatore, anche se poi sarà revocato, come la Coppa Italia, per illeciti amministrativi della società.
Il 1º luglio 2013 passa ufficialmente alla guida dell'Olimpia Milano,[2] che conduce alla conquista del suo ventiseiesimo scudetto. Prima di lui, nessun allenatore era riuscito a vincere uno scudetto con l'Olimpia al suo primo anno di permanenza a Milano. Con questo successo ha inoltre replicato l'impresa di Carlo Recalcati, unico allenatore capace di vincere due scudetti consecutivi con due squadre diverse. Il 25 giugno 2015, dopo una stagione negativa, dove Milano ha perso la finale di Coppa Italia ed è stata eliminata nella semifinale play-off (in entrambi i casi dalla Dinamo Sassari), viene sollevato dall'incarico.[3] Per la stagione 2015-16 al posto di Banchi viene ingaggiato come allenatore Jasmin Repeša. Il 25 maggio 2017 viene annunciato come nuovo allenatore dell'Auxilium Pallacanestro Torino con cui conclude il girone di andata della stagione 2017-18 al quinto posto in classifica centrando la qualificazione alle Final Eight di Coppa Italia, oltre a raggiungere le Top 16 di EuroCup. Il 15 gennaio 2018 rassegna le dimissioni da capo allenatore della squadra per divergenze con la dirigenza.
Il 3 marzo 2018 viene chiamato a sostituire il connazionale Andrea Trinchieri al Brose Bamberg, con un contratto fino alla fine della stagione che terminerà con la semifinale play-off della Bundesliga e il dodicesimo posto in Eurolega.[4][5]
Il 15 settembre 2023, a pochi giorni di distanza dallo storico risultato con la nazionale lettone al Mondiale, viene ingaggiato come capo allenatore della Virtus Bologna che aveva appena esonerato Sergio Scariolo a causa di alcune sue dichiarazione controverse sul roster della Virtus, nonostante il campionato non fosse ancora iniziato[9].
Nazionale
Ha guidato la Nazionale Under-20 nel 2001, con cui ha vinto il "Challenge Round" disputato in Ucraina. Nello stesso anno ha vinto la medaglia di bronzo alla guida della Nazionale sperimentale ai XIV Giochi del Mediterraneo. Nel 2004 ha centrato il secondo posto ai Mondiali Militari in Croazia con Nazionale di categoria.
Il 25 marzo 2021 diventa capo allenatore della nazionale della Lettonia, che in estate guida al suo miglior piazzamento di sempre con lo storico 5º posto al Campionato mondiale 2023. Viene inoltre premiato come miglior allenatore del torneo.[10]
^abA seguito della sentenza del Tribunale Federale della FIP in merito al processo sportivo avviato nei confronti della dirigenza del club, accusata di ricettazione, associazione a delinquere finalizzata alla frode fiscale e bancarotta fraudolenta, il titolo è stato revocato.