8 Ocak 1975 yılında İstanbul Yeniköy’de doğdu. Müzisyen bir ailenin 3 çocuğundan ikincisi olan Üstüner Büyükgönenç’in müziğe ilgisi çok küçük yaşlarda babası ile beraber şarkılar söyleyerek ve piyano çalarak başladı. İlköğrenimini Yeniköy İlkokulu’nda tamamladıktan sonra ailesinin de desteğiyle 1986 yılında girdiği sınavla M.S.Ü Devlet Konservatuvarı Obua Sanat Dalı’nda öğrenim görmeye hak kazandı ve 1996 senesinde bu bölümden mezun oldu. Öğrenim süresinde Okul Orkestrası ve CRR Orkestrası eski şefi Fahrettin KERİMOV ile orkestrasyon dersleri ve özel olarak Orkestra Şefi Orhan ŞALLIEL’den de orkestra şefliği dersleri alan BÜYÜKGÖNENÇ 1997 yılında Kent Orkestrası’nda Obua sanatçısı olarak göreve başladı. Bu süreçte hem obua sanatçısı olarak çalışmalarına devam etti hemde Orkestra Aranjörlüğü görevini üstlendi. 2005-2015 yılları arasında da Orkestra Şef yardımcılığı yapmış olan sanatçı 2015 senesinde bu görevine ara vermiş, sonrasında yerli ve yabancı bir çok sanatçı ile Orkestra şefliği ve Orkestrasyon (Aranjörlük) çalışmalarına devam etmiştir. Sanatçı 2021 Aralık ayı itibariyle Kent Orkestrası’nda Orkestra Şefi olarak göreve yeniden başlamıştır. Büyükgönenç evli ve bir çocuk babasıdır..