Hoewel hij geboren is in Bologna lijkt hij niet te hebben gestudeerd aan de Universiteit van Bologna. In 1569, hij was toen een-en-twintig, begon hij wiskundeles te geven aan de "Academie van Schone Kunsten" in Florence. In 1570 verkaste hij naar Perugia, waar hij eerst aan de Universiteit van Perugia en vanaf 1572 aan de plaatselijke kunstacademie lesgaf. In 1584 keerde hij terug naar Bologna, waar hij eerst waarschijnlijk aan de kunstacademie lesgaf. Vanaf 1596 gaf hij les in zowel de wiskunde als de astronomie aan de universiteit van Bologna, waaraan hij tot zijn dood verbonden zou blijven. Gedurende de laatste jaren van zijn leven probeerde hij tevergeefs om een wiskundige academie van de grond te krijgen. Een deel van zijn erfenis stelde hij voor dit doel ter beschikking.
Ook in 1588 ontdekte hij het zesde en zevende (8.589.869.056 en 137.438.691.328) perfecte getal.
Zijn werk op het gebied van algebraïsche technieken bleek ook toepassingen te kennen op het militaire vlak.
In 1603 publiceerde hij een verhandeling, waarin hij ten onrechte dacht het parallellenpostulaat (het vijfde postulaat van Euclides) te hebben bewezen.
In 1613 publiceerde Pietro Cataldi een boek, waarin voor het eerst sprake is van kettingbreuken en meer speciaal een methode voor hun weergave (trattato del modo brevissimo ..).
(it) "Trattato del modo brevissimo di trovare la radice quadra delli numeri et regole da approssimarsi di continuo al vero nelle radici de' numeri non quadrati, con le cause & invenzioni loro" (1613),
(it) "Practica aritmetica" (1617),
(it) "Operetta di ordinanze quadre" (1618).
Hij publiceerde verder in 1620, 1625 en 1626 een uitgave met commentaren op:
