12歳からローマのサンタ・チェチーリア国立アカデミーで作曲を学び、トランペット奏者としてもジャズバンドで演奏。アカデミー卒業後、テレビやラジオ番組で編曲家として働き、イタリアンポップスの編曲も手がける。ルチアーノ・サルチェ監督の『ファシスト』で映画音楽家デビュー。セルジオ・レオーネ監督『荒野の用心棒』が世界的に大ヒット。「マカロニ・ウェスタン」作品の作曲家として欠かせない存在となり、レオーネの遺作となった1984年の『ワンス・アポン・ア・タイム・イン・アメリカ』まで彼の作品の音楽を手掛けた。その後、マルコ・ベロッキオ、ベルナルド・ベルトルッチ、ピエル・パオロ・パゾリーニらイタリアを代表する監督の作品に携わる。ローランド・ジョフィ監督のイギリス映画『ミッション』も同賞2度目にノミネートされ、イタリア国外でも評価が高まる。『アンタッチャブル』でグラミー賞を受賞。イタリア出身のジュゼッペ・トルナトーレ監督作『ニュー・シネマ・パラダイス』が世界的に大ヒットし、それ以降のトルナトーレ監督の全作品の音楽を手がけ、『マレーナ』(2000)は『天国の日々』『ミッション』『アンタッチャブル』(1987)『バグジー』(1991)に続き、5度目のオスカー候補となった。『ニュー・シネマ・パラダイス』50年以上にわたるキャリアで500本以上の長編映画の音楽を手がけ、イタリアのアカデミー賞にあたるダビッド・ディ・ドナテッロ賞作曲賞を10度受賞、95年にはベネチア国際映画祭の生涯金獅子賞を受賞している。MUSASHI』の音楽を担当した。第79回アカデミー賞名誉賞を受賞。タランティーノが敬愛していることでも知られ、同監督の『ヘイトフル・エイト』で第88回アカデミー作曲賞受賞。6度目のノミネートにして初の受賞。大腿骨骨折の為に入院していたローマの病院で亡くなる。