Descendia d’una familia de musics que radica sempre a Lucca. El 1878 estrena ja una remarcable Messa di Gloria , i ana a Mila (1880), on fou deixeble de Ponchielli. Aquest l’anima a compondre operes: la primera fou l’obra en un acte Le Villi (1884), que assoli un exit sorollos. El 1889 estrena al Teatro alla Scala de Mila Edgar , la qual, malgrat un acolliment fred, tingue un cert exit a l’estranger (s’estrena el 1892 a Madrid). L’exit decisiu fou amb Manon Lescaut (Tori, 1893) i la consagracio definitiva fou La boheme (1896). Amb aquestes dues operes esdevingue el cap del moviment verisme , que havien iniciat Mascagni i Leoncavallo, pero que ell converti en el darrer gran estil de l’opera italiana. Seguiren nous exits: Tosca (1900, a Roma) i Madama Butterfly (1904). Amb aquesta inicia una serie d’experiencies musicals tendents a incorporar elements exotics (que ja apuntaven en obres anteriors), tant en l’escriptura musical com en els temes escollits. Madama Butterfly fou la darrera opera de les quatre que escrivi sobre texts de G.Giacosa i L.Illica. Incidi novament en l’ambient exotic en La fanciulla del West (1910, estrenada a Nova York). La Primera Guerra Mundial frena la seva carrera, pero el 1917 reeixi a estrenar una obra menor, La rondine , i el 1918 presenta Il Trittico , format per tres operes curtes ( Il Tabarro, Suor Angelica i Gianni Schicchi ), al Metropolitan de Nova York. Afectat d’un cancer de gola, no pogue acabar Turandot , opera d’ambient xines (Franco Alfano hi afegi una breu conclusio) que s’estrena al Teatro alla Scala de Mila el 1926. Hom ha remarcat la importancia dels personatges femenins de les seves operes, la seva orquestracio rica i original, les seves troballes harmoniques i el seu extraordinari sentit teatral, que fa que les seves operes siguin gairebe totes en el repertori internacional. Tambe escrivi Crisantemi per a quartet de corda (1890), un Requiem (1905) i algunes obres per a cant i piano.