Endast lite är känd om Borromeos uppväxt. Han var son till Giulio Cesare Borromeo och Margherita Trivulzio och kusin till Carlo Borromeo.[3] Han påbörjade sin utbildning i Bologna och Padua. Därefter fortsatte han 1586 sina studier i Rom där han blev influerad av Filippo Neri, Cesare Baronius och Roberto Bellarmino.[3] År 1580 inledde han sina studier i ecklesiologi.
Den 18 december 1587 utnämndes Borromeo till kardinal av påvenSixtus V[3] och den 14 april 1595 utnämndes han till ärkebiskop av Milano av påven Clemens VII[1].
Under denna tid inleddes hans intresse för litteratur och han började engagera sig i kyrkans litteratursamlingar. År 1602 grundade Borromeo Ambrosianska biblioteket. Efter den italienske samlaren Gian Vincenzo Pinellis död 1601 köpte han år 1608 delar av dennes samling om totalt cirka 8 500 böcker till biblioteket.[4][5] I dessa samlingar ingick bland annat verket Ilias Picta, idag ett av tre bevarade illustrerade verk i världen från antiken. Den 8 december 1609 invigdes det nya biblioteket med cirka 2 500 volymer för allmänheten.[1][3]
Borromeo var mycket engagerad för folket och under den stora svälten i Milano vintern 1627 till 1628 skänkte han dagligen mat till över 2 000 personer.[1][3]
Borromeo dog 1631 och begravdes i Milanos katedral. 1685 restes utanför biblioteket en staty över Borromeo, som stadens befolkning hade bekostat.[3]
