Nació el 19 de abril de 1917, en Talcahuano. Hijo de Octavio Fuentealba y Rosa Orfelina Moena.

En 1947 se casó con Doris del Carmen Vildósola Maldonado (quien falleció en 2009), y es padre de tres hijos: Javier, Carmen Cecilia, y del ex diputado del Partido Demócrata Cristiano, Francisco Renán.

Sus estudios primarios y secundarios los realizó en el Liceo de Tomé y en el Seminario Conciliar de Concepción. Inició sus estudios superiores en la Universidad de Concepción y más adelante ingresó a la Universidad de Chile, donde se licenció en Ciencias Jurídicas y Sociales con la Tesis “Accionariado obrero”. Juró como abogado ante la Corte Suprema el 28 de abril de 1943.

En los años cuarenta y cincuenta, ejerció libremente su profesión de abogado, prestando asesoría jurídica a grupos de campesinos y trabajadores, labor que ejerció en las ciudades de Illapel, Antofagasta y, finalmente, La Serena. Se desempeñó además, como profesor del Colegio San Luis de Antofagasta y del Liceo de Illapel.

Durante su exilio, ejerció la docencia en la Facultad de Derecho de la Universidad de Costa Rica, y fue asesor del Ministerio de Economía. En Venezuela, por otra parte, fue asesor del Ministerio de Energía, Minas y Combustibles.

Hacia 1935, una vez finalizada las humanidades en el Seminario, ingresó a la Falange Nacional, en ese entonces parte del Partido Conservador, inspirado en políticos como Bernardo Leighton e Ignacio Palma.

En 1938, fue uno de los fundadores de la Falange Nacional como partido político, y en 1943 fue elegido Presidente Nacional de la Juventud Falangista. En el periodo universitario se vinculó con Eduardo Frei Montalva quien, por aquel entonces, se desempeñaba como profesor de Derecho del Trabajo en la Pontificia Universidad Católica de Chile. Luego fue su jefe de campaña en Illapel en las elecciones parlamentarias de 1949, donde Frei resultó electo como senador por Atacama y Coquimbo.

Entre 1947 y 1950 fue regidor de Illapel. En las elecciones parlamentarias de 1957, fue electo diputado por la Cuarta Agrupación Departamental “La Serena, Coquimbo, Elqui, Ovalle, Combarbalá e Illapel”, para el periodo 1957-1961.

El 28 de julio de 1957, fue uno de los fundadores del Partido Demócrata Cristiano. En las elecciones parlamentarias de 1961, fue reelecto en su cargo de diputado por la misma Agrupación Departamental anterior, para el periodo 1961-1965.

Asumió por primera vez la presidencia del Partido Demócrata Cristiano, el 28 de octubre de 1961. Entre 1963 y 1965 volvería a ser designado en el cargo de máxima autoridad partidaria.

En las elecciones parlamentarias de marzo de 1965, fue electo senador con la primera mayoría nacional por la Octava Agrupación Provincial “Bío-Bío, Malleco y Cautín”, para el periodo 1965-1973, cargo en el que fue reelecto en las elecciones parlamentarias de marzo de 1973.

Durante mayo de 1965, en el ejercicio de su cargo de senador, participó en las reuniones de la Comisión Económica para América Latina (CEPAL) en México y, en 1965 y 1966, el gobierno de Frei Montalva lo designó como Chairman de la delegación de Chile a las Naciones Unidas.

Entre diciembre de 1971 y mayo de 1973, en pleno gobierno de Salvador Allende Gossens, ejerció nuevamente la presidencia de su partido. En este contexto se conformó una alianza con el Partido Nacional denominada Confederación de la Democracia y se ubicó en la oposición al gobierno de la Unidad Popular.

El 13 de septiembre de 1973, a los pocos días del Golpe Militar, suscribió junto a Bernardo Leighton Guzmán, Ignacio Palma Vicuña, entre otros, la declaración del Grupo de los trece que condenaba categóricamente el Golpe de Estado, marcando distancia con la postura oficial de su partido que, a la sazón, dirigía Patricio Aylwin Azócar.

Su oposición al régimen militar de Augusto Pinochet Ugarte le significó su expulsión de Chile, situación que se concretó el 26 de noviembre de 1974. Vivió su exilio principalmente en Costa Rica y Venezuela, donde estableció relaciones con grupos de izquierda, participando por ejemplo en la Declaración de Colonia Tovar, en Venezuela, en julio de 1975.

Volvió a Chile en 1983, colaborando en la reconstrucción de su partido y en la conformación de la Alianza Democrática, coalición de partidos de centro-izquierda que buscaba una salida institucional al régimen militar.

Luego de participar en el triunfo del No en el plebiscito de 1988, asumió la Intendencia de la Región de Coquimbo entre los años 1990 y 2001. Ese mismo año, fue Presidente del Directorio de la Ex Empresa de Servicios Sanitarios Coquimbo S.A., y en 2002, Director de la Empresa Portuaria de Coquimbo.

Posteriormente, se desempeñó como Jefe de la Dirección de Asesoría Jurídica en la Municipalidad de La Serena, entre los años 2003 y 2012 y en la Municipalidad de Coquimbo, en el mismo cargo, entre los años 2013 y 2014.

Murió en La Serena, el 1 de octubre de 2021. El gobierno decretó duelo oficial por un día en la Región de Coquimbo.

El 26 de noviembre de 1999, el Presidente Eduardo Frei Ruiz Tagle, designó al "Embalse Puclaro", ubicado en la Región de Coquimbo, con el nombre de "Embalse Puclaro Intendente Fuentealba", por ser el principal impulsor y colaborador en la realización de la obra mencionada.

El 14 de enero del 2002, el Presidente de la República, Ricardo Lagos Escobar, le otorgó la Condecoración "Servicios Meritorios a la República" en el grado de Gran Oficial, Gran Estrella de Oro, para testimoniar la extensa y fructífera labor, "en pos de los valores democráticos, de los derechos de las personas y de la preservación y respeto del Estado de Derecho".

En el año 2016, recibió las distinciones: "Eduardo Frei Montalva", Fundación Frei y "Patricio Aylwin Azocar", del Partido Demócrata Cristiano, por su adhesión y vida consecuente con los valores y principios del humanismo cristiano.

El año 2017, con motivo de su 100 años de vida, recibió distintos homenajes, entre ellos, del Consejo de Desarrollo Regional de Coquimbo y la directiva regional y nacional del Partido Demócrata Cristiano.

El 26 de octubre de 2018, la Universidad de La Serena, le otorgó el grado académico de Doctor Honoris Causa, por su contribución al desarrollo de la Región de Coquimbo y del país.

Su perfil parlamentario se centró temas de relevancia nacional, sin descuidar aquellos que afectaban a las zonas de las cuales era representante.

Entre los años 1965 – 1973, presenta aproximadamente nueve Proyectos de Ley, algunos como autor o coautor, entre estos se destacan los relativos a concesiones de onda de radiodifusión cuyos titulares sean los partidos políticos, Reforma a la Constitución en materia de expropiaciones, autorización para que el Contralor General de la República pueda solicitar a los Bancos información sobre las cuentas del Presidente de la República, parlamentarios, regidores y funcionarios de exclusiva confianza, edad mínima para acceder a empleos públicos, y aquella en virtud de la cual se crea el Colegio de Nutricionista de Chile.

En las fundamentaciones de las mociones presentadas por el Senador Fuentealba, se dibuja un claro perfil. Así por ejemplo, en la Sesión Especial N° 57, celebrada el 29 de agosto de 1972, queda constancia de su pensamiento sobre el principio de igualdad en el acceso a la administración pública: “la necesidad de evitar toda clase de discriminaciones y posibles arbitrariedades que puedan cometerse cuando las personas de cualquier sexo opten por ingresar a la administración y postulen a un cargo público.” Realizó trescientas ochenta y nueve Intervenciones en Sala, entre los años 1965 – 1973, en ellas hizo uso de la palabra para referirse a diversos temas. En sus intervenciones manifestó siempre un respeto leal para sus adversarios. En efecto, en la Sesión Ordinaria N° 35, de 24 de agosto de 1965, refiriéndose a una situación que afectaba a su camarada, Sr. Leighton, señaló: “alos hombres respetables -lo son por el hecho de exhibir una vida respetable- debemos también respetarlos, aunque sean nuestros adversarios políticos. Se puede discrepar de ellos, se pueden sostener ideas distintas, no estar de acuerdo con las actitudes que asumen, pero en ningún caso esas diferencias pueden llevarnos al extremo de negarles la calidad, el ascendiente moral y el prestigio ganado a lo largo de toda una vida.”

Entre los Homenajes se puede citar el realizado a Ernesto Che Guevara, en la Sesión Ordinaria N° 7, del 18 de octubre de 1967, en que refriéndose a su figura hace presente las diferencias presentes en la sociedad chilena: “Una idea recorre los continentes y el mundo; (…) Socialismo: socialismo marxista como el de los bancos del frente; socialismo democrático como el nuestro. Diferencias en el procedimiento, en los métodos. El Partido Radical cree que podemos llegar a él a través de los medios que nos proporciona la democracia, del debate amplio, de la lucha electoral franca, del sufragio libremente emitido.”