Walter Klug Rivera är dömd för kidnappning av och mord på 23 personer 1973, strax efter det att Pinochet tagit makten i Chile genom en statskupp i vilken den sittande presidenten Salvador Allende störtades och dödades.
Mer än 3 000 människor dog eller försvann i politiskt våld under Pinochetstyret 1973–1990. Underrättelsetjänsten och armén torterade tusentals, och många drevs i exil.
Nästa vecka inleds processen för att utlämna översten till Chile, rapporterar lokala medier.