Ingressà en la Companyia de Jesús (1799), i treballà a la Biblioteca Ambrosiana, fins que fou nomenat prefecte de la Biblioteca Apostòlica Vaticana (1819). El 1838 fou creat cardenal. Excel·lí en la publicació de texts i en l’estudi dels palimpsests, que li proporcionaren grans descobriments (el tractat De republica de Ciceró, obres de Frontó, Plaute, etc), celebrats per Leopardi en la seva oda Ad Angelo Mai (1820). Entre les seves publicacions es destaquen Scriptorum veterum nova collectio (en deu volums, 1825-38), Classicorum auctorum e vaticanis codicibus editorum series (en deu volums, 1828-38) i Nova Patrum Bibliotheca (en set volums, 1852-54).