Durante tres años (1953-6) colaboró como investigador en el Instituto de Folclore de Budapest, pero después de este periodo se consagró por entero a la composición musical.
Su música, lírica y coloria (su Sinfonía n.º 6 está dividida en movimientos señalados con colores: Negro -Rojo - Verde - Amarillo - Azul - Blanco) se inspira en el folclore rumano, en la escala diatónica y en el serialismo, así como en las técnicas contemporáneas.
Bentoiu compuso tres óperas (una de ellas es Hamlet, opus 18, estrenada en Marsella en 1974), un poema sinfónico-vocal, ocho sinfonías, un concierto para violín, dos conciertos para piano, seis cuartetos de cuerda, sonatas y varios ciclos de canciones.
En 1984 publicó un gran estudio sobre la obra musical de George Enesco.
Bentoiu publicó numerosos libros sobre música que, en algún caso, se han traducido a lenguas extranjeras: