Hij studeerde wiskunde in zijn geboortestad, Camerino, onder zijn vader Girolamo, een bekende en deskundige landmeter. Hij verliet Camerino naar Rome om zijn wiskundige studies voort te zetten (en begon zijn architectuurstudies) aan de "Sapienza" en aan de Accademia di San Luca, waarbij hij deelnam aan het Concorso Clementino van 1754 in "classe II di Architettura". Hij werd geïnstrueerd in architectuur door markies Gerolamo Theodoli, ontwerper van het theater Argentinië. In 1755 ging Antinori naar Lissabon waar hij als architect werkte in het "Casa dos Bicos" bij de wederopbouw na de aardbeving van 1755
Hij werkte ook aan de plannen van een nieuw palazzo reale van Campolide voor Jozef I, maar werd kort daarna gevangengezet, hetzij vanwege jaloerse beschuldigingen van zijn rivalen, hetzij vanwege een samenzwering waarin hij betrokken was geraakt. Met de hulp van de Portugese vrouw Josefa Luisa Lopez de Cunha ontsnapte hij en vluchtte naar Italië, waar hij met haar trouwde.