Florentin par sa naissance, il ne reste que quatre années dans cette ville pour s'installer à Cremone, à la suite de la mobilité de son père qui travaille dans les services administratifs de l'État. Il est l'aîné d'une famille de trois enfants. Sa mère possède une voix de soprano assez étendue. Lorsqu'il a 10 ans, la famille est encore mutée en Libye, à Tripoli, cette fois, pour trois ans. Ils reviennent pour demeurer à Pesaro, ville natale de Rossini et c'est à 13 ans qu'il commence à étudier, non pas le chant, mais le violon au Conservatoire. La mairie de Mondolfo ayant été transformée en un théâtre nommé Le Gigli en mémoire de Beniamino Gigli fabuleux ténor, il est choisi pour chanter lors de l'inauguration de cette salle Narcisse deJules Massenet à 13 ans et demi.

À la suite de cette tentative, il commence à apprendre le chant auprès d'une vielle dame mais le pianiste du Conservatoire de Pesaro, Lamberto Gardelli, se rend compte de la dégradation des dons vocaux et lui conseille de se rendre auprès du maestro Melorcci. Il abandonne l'étude du violon pour se consacrer au chant mais aussi aux arts plastiques (peinture et sculpture).

À 20 ans, il est reçu au concours d'admission dans la classe de chant du Conservatoire. L'année suivante, il s'inscrit au concours organisé annuellement par l'Opéra de Rome pour aider à la découverte de nouveaux talents et obtient un premier prix à égalité avec cinq autres concurrents, notamment, Rina Filippini, soprano qui deviendra son épouse.

Choisi parTullio Serafin, il est pensionnaire du Conservatoire de l'Opéra de Rome et suit les cours de Marcantoni mais le résultat sera négatif puisque sa voix se réduit à nouveau. Grâce aux conseils de Rina, il retourne chez Melorcci qui lui fait retrouver l'ampleur de sa voix et son brillant naturel en six mois.

Appliquant le sage prétexte de Beniamino Gigli qui disait la voix est comme une couverture, si vous voulez la tirez trop par en haut, vous découvrez par en bas, il ne force pas inutilement le registre grave de son organe. En 1939, il fait ses débuts dans Cavaliera Rusticana de Mascagni à Pesaro. L'année suivante, il passe une audition à Milan au Théâtre Puccini et le directeur, Poli, après avoir entendu Addio fiorito asilio de Butterfly dePuccini s'écrie : Si je ne t'engage pas, je suis un imbécile et cela, je ne le serai jamais!  Ainsi, il a son premier contrat pour quatre représentations de Butterfly puis, ensuite, une série de Traviata de Verdi et surtout Des Grieux dans la Manon Lescaut de Puccini à Pise sous la direction d'Antonino Votto.

De 1943 à 1946, il prend peu à peu possession de tout son répertoire. L'année 1946 marque une étape importante dans la carrière du ténor qui retrouve à Trieste pour André Chénier de Umberto Giordano, Renata Tebaldi qu'il a connue quelques mois plus tôt à Pesaro.

À Trieste en février 1946 avec Tebaldi, ils font un triomphe dans l'ouvrage d'Umberto Giordano. C'est avec Elisabetta Barbato qu'il enregistre pour la firme « His Master Voice ». Au cours du mois d'août 1946, il apparaît à la réouverture des arènes de Vérone aux côtés de Maria Pedrini (Aïda) et Elena Nicolai (Amnéris). Deux mois plus tard, il se produit d'abord au Teatro San Carlode Naples puis au Covent Garden de Londres où il chante Tosca de Puccini pour la première fois sur une scène étrangère le Mario Cavaradossi le plus romantique venu au Covent Garden. En février 1947, il interprète un grand Don José dans Carmen de Bizet à Naples sous la direction de Vincenzo Bellezza puis avec un succès identique Manon Lescaut, Fedora de Giordano et encore Carmen mais à l'Opéra de Paris.

En Amérique du Sud (Rio de Janeiro et Buenos Aires), il interprète La Fiancée de l'Ouest de Puccini et le Mefistofele de Boito. À son retour, il tourne un premier film policier L'homme aux gants gris où il chante quelques airs d'opéras puis, par la suite, il interprète de très nombreuses productions consacrées en particulier aux bibliographies de compositeurs italiens ainsi qu'aux débuts de Caruso. Il est le partenaire de Gina Lollobrigida dans la Belle des Belles.

Au cours de l'année 1948, il chante à la Scala de Milan Des Grieux puis André Chénier devenu l'un de ses chevaux de bataille où le compositeur Giordano, lui-même, le conseille dans son interprétation du poète en annotant une partition de sa propre main qu'il conservera précieusement. En 1949, lors du premier anniversaire de la mort de Giordano, il est choisi avec Maria Caniglia, Fedora Barbieri et Paolo Silveri pour une grandiose exécution de l'œuvre dirigée par Victor de Sabata. La même année, l'Opéra de Rome l'accueille à nouveau pour une série de représentations de Carmen avec la française Denise Scharley. En juin 1950, il interprète son premier Otello au Colon de Buenos-Aires avec Carlos Guichandut et Delia Régal puis il débute à San Francisco dans Aïda. Il participe à quatre saisons à New York : deux fois avec Aïda, une fois avec Norma de Bellini (aux côtés de Maria Callas), une fois avec Tosca.

En 1952, il signe avec la firme Decca un contrat qui le lie pour 20 ans à la grande firme de disques. La saison 1953-1954, il interprète La Wally d'Alfredo Catalani avec à ses côtés Renata Tebaldi et Gian-Giacamo Guelfi et chante Otello à Milan avec Léonard Warren et Tebaldi puis à Paris sous la direction d'André cluytensencadré par Géori Boué et René Bianco. Il parraine le 29 octobre 1954, une autre grande soprano, Maria Callas pour sa représentation à New York de Norma ce qui lui fait dire : Ainsi, j'ai tenu sur les fonts baptismaux du Met aussi bien Callas que Tebaldi.

En avril 1957, il joue Otello sous la baguette d'Herbert von Karajan avec Léonie Rysanek en Desdémone et Anselmo Colzani en Iago à l'Opéra de Vienne. En 1959, il reçoit la grande médaille de l'ordre académique de Lénine à la suite d'une série de représentations de Carmen et Paillase de Ruggero Leoncavallo au Théâtre Bolchoï de Moscou.

La ville de Paris lui offre la grande médaille d'argent pour son interprétation de Samson de Camille Saint-Saëns au Palais Garnier en mai 1960. Fin 1963, partant pour Munich, il est victime d'un accident de voiture d'une telle gravité que tout le monde le croit perdu pour l'opéra. Le 5 août 1964, huit mois après son accident, il rechante à Torre del Lago (dernière demeure de Puccini), Mario Cavaradossi aux côtés de La Floria Tosca d'Anna Cavalini et de Scarpia de Tito Gobbi.

Au cours de sa tournée américaine, il chante Samson aux côtés de Rita Gorr. Puis l'essentiel de sa carrière se déroule sur la scène de la Scalade Milan et au Metropolitan Opera, dans les années suivantes avec quelques apparitions en Allemagne à partir de 1962 (La Walkyrie de Richard Wagner à Stuttgart en 1966). Il chante une dernière fois en 1973 pour le centenaire de la naissance de Caruso et se retire après avoir incarné 427 fois le rôle d'Otello. Son fils, Giancarlo (né en 1945) mène une carrière de metteur en scène lyrique.

Ténor verdien au tempérament vaillant, propre aux rôles héroïques, il s'est hissé au tout premier plan de l'actualité artistique, sans autre moyen que sa voix, son travail et sa persévérance. Il a su faire étalage de ses qualités d'homme au sens le plus noble du terme. C'est certainement pour cela que le public a toujours vu en lui l'incarnation du héros lyrique à prédominance dramatique capable par la sincérité de son art de l'atteindre à son point le plus sensible : le cœur.

OTELLO, Verdi - "Niun mi tema"