Bottecchia nasceu numa pequena aldeia da região italiana de ). De família humilde e quase analfabeto começou a trabalhar como pedreiro até aprender a andar de bicicleta na época da Primeira Guerra Mundial.
Venceu as edições do Tour de France de 1924 e 1925. A sua trágica morte foi sempre uma incógnita, pois foi encontrado moribundo perto de Trasaghis em 3 de Junho de 1927 com uma fractura no crânio e junto a uma estrada. Levado ao hospital de Gemona del Friuli, faleceu 11 dias depois. Houve dois homens que confessaram o assassinato alguns anos depois: um camponês que julgava que Bottecchia estava a roubar-lhe uvas e afirmou tê-lo morto com uma pedra, e um assassino italiano contratado que antes de morrer terá dito que a morte de Bottecchia era uma morte por encomenda devido à sua oposição ao fascismo.